糞便処理容器及び糞便処理方法
【課題】安定した核酸回収を行うことが可能な糞便処理方法及び糞便処理容器を提供すること。
【解決手段】採便治具１００と、懸濁液保持部１１０と、処理液保持部１２０とを備え、糞便試料調製用溶液Ｓが溶液保持容器１２１に収容された糞便処理容器１において、採便治具１００で採取した糞便サンプルＥが、採便治具１００を糞便保持部１１０と嵌合するときに案内部１１２によって余分な糞便が削ぎ落とされ、一定量に調節される。その後、ピストン１０３で糞便サンプルＥを押圧することで、糞便サンプルＥが分散部材１１３によって細断されて糞便保持容器１１１内に分散される。糞便保持容器１１１を溶液保持容器１２１に押し込むことで、突起部１１５が封止膜１２２を穿って破断し、分散された糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとを混合する。糞便サンプルＥを細断して分散させることによって、安定した核酸回収を行うことを可能とする。
【解決手段】採便治具１００と、懸濁液保持部１１０と、処理液保持部１２０とを備え、糞便試料調製用溶液Ｓが溶液保持容器１２１に収容された糞便処理容器１において、採便治具１００で採取した糞便サンプルＥが、採便治具１００を糞便保持部１１０と嵌合するときに案内部１１２によって余分な糞便が削ぎ落とされ、一定量に調節される。その後、ピストン１０３で糞便サンプルＥを押圧することで、糞便サンプルＥが分散部材１１３によって細断されて糞便保持容器１１１内に分散される。糞便保持容器１１１を溶液保持容器１２１に押し込むことで、突起部１１５が封止膜１２２を穿って破断し、分散された糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとを混合する。糞便サンプルＥを細断して分散させることによって、安定した核酸回収を行うことを可能とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糞便中から核酸を回収するための糞便処理容器及び糞便処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現今、欧米と同様に日本においても、大腸がんの患者数は、年々急激に増加しており、大腸がんが、がん死亡率の上位を占めるようになってきている。これは、日本人の食生活が欧米型の肉食中心となったことに原因があると考えられている。具体的には、毎年約６万人程度が大腸がんに罹患しており、臓器別の死亡数でも、胃がん、肺がんに続く３番目の多さであり、今後更なる増加も予想されている。一方で、大腸がんは、他のがんと異なり、発症の初期に治療することにより、１００％近く治癒可能ながんである。したがって、大腸がんを早期がん検診の対象とすることは極めて有意義であり、大腸がんの早期発見のための検査方法の研究・開発が盛んに行われている。
【０００３】
大腸がんの早期発見のための検査方法として、例えば、注腸検査、大腸内視鏡検査等が行われている。注腸検査とは、大腸にバリウムを注入し、大腸の粘膜面に付着させ、Ｘ線を照射しその表面の凹凸の撮影を行い、大腸の表面を観察する検査である。一方、大腸内視鏡検査とは、内視鏡により直接大腸内部を観察する検査である。特に大腸内視鏡検査は、感度や特異性が高く、ポリープや早期がんの切除も可能であるという利点も有している。
【０００４】
しかしながら、これらの検査方法は、コストが高い上に被験者への負担が大きく、合併症のリスクを伴うという問題がある。例えば、注腸検査には、Ｘ線被爆や腸閉塞の危険性がある。また、大腸内視鏡検査は、内視鏡を直接大腸内に投入するため侵襲的であり、かつ、内視鏡操作には熟練を要し、検査のできる施設が限られている。このため、これらの検査方法は、定期健診等の無症状の一般人を対象とした大腸がん検査に適しているとは言い難い。
【０００５】
近年、大腸がんの一次スクリーニング法として、非侵襲的で低コストである便潜血検査が広く実施されている。便潜血検査は、糞便中に含まれる赤血球由来のヘモグロビンの有無を調べる検査であり、間接的に大腸がんの存在を予測する方法である。便潜血検査では、便の採取や保存を常温で行うことができ、冷蔵・冷凍等の特別な保存条件も必要としないこと、及び、一般的な家庭で簡単に行うことができ、操作が非常に簡便であることも、広く利用される要因となっている。但し、便潜血検査では、感度が２５％程度と低く、大腸がんを見落とす確率が高いという問題がある。さらに、陽性的中率も低く、便潜血検査陽性の被験者の中で実際に大腸がん患者である割合は１０％以下であり、多くの偽陽性を含んでいる。このため、より信頼性の高い新たな検査法の開発が強く望まれている。
【０００６】
定期健診等にも適した、非侵襲的で簡便であり、かつ信頼性の高い新たな検査方法として、糞便中のがん細胞の有無やがん細胞由来遺伝子の有無を調べる検査が注目されている。これらの検査方法は、直接的にがん細胞やがん細胞由来遺伝子の有無を調べるため、大腸がんの罹患に伴い間接的に生じる消化管からの出血の有無を調べる便潜血検査法に比べて、より信頼性の高い検査法になり得ると考えられる。
【０００７】
糞便中のがん細胞を調べる検査法としては、糞便を検査に供するまで凍結して保存し、凍結された糞便からＲＮＡを抽出し、腫瘍マーカーとなる遺伝子の発現の有無を検出する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、糞便サンプルを一定量採取でき、容器に導入して懸濁することが可能な糞便処理容器が提案されている（例えば、特許文献２参照）。さらに、糞便をスティックで採取して密閉された容器内で処理液と混合する糞便処理容器が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
【特許文献１】ＷＯ２００４／０８３８５６号公報
【特許文献２】特公平６−７２８３７号公報
【特許文献３】特開平４−１４０６３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、糞便を検査に供するまで凍結して保存する糞便処理方法において、検診等のように家庭において採便が行われる場合には、凍結した状態で糞便を移送することは非常に困難を要する。また、凍結させた糞便は、検査前に融解しなければならない。糞便試料中の核酸の分解等を可能な限り防止するために、融解操作は短時間であることが好ましいため、凍結させた糞便は、通常、融解前に粉砕して用いられているが、凍結させた糞便は、硬度が高いため粉砕し難く、取り扱いが困難である。さらに、粉砕時に凍結片が飛び散るため、汚染や感染の危険があるという問題もある。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、安定した核酸回収を行うことが可能な糞便処理方法及び糞便処理容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる糞便処理容器は、核酸を回収するための糞便を保持する糞便処理容器において、所定量の前記糞便を採取する採便部と、前記採便部を装着して密閉空間を形成するとともに、該密閉空間内に前記糞便を取り込んで保持する糞便保持部と、を備え、前記糞便を前記密閉空間内に取り込む際に、該糞便を前記密閉空間内に放出する放出機構を設けたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記放出機構は、前記糞便を前記密閉空間内に取り込む際に、該糞便の表面積が大きくなるように該糞便を前記密閉空間内に放出することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記放出機構は、前記採便部に設けられ、所定量の前記採便を先端内部に保持する筒状部材と、前記糞便保持部に設けられ、前記糞便の取り込み時に前記筒状部材が内挿されて該筒状部材を案内する筒状の案内部と、前記案内部の先端部分に設けられ、複数の孔を有し、各孔を介して前記糞便を前記密閉空間内に分散して放出する分散部材と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記放出機構は、前記採便部に設けられ、所定量の前記採便をその外部側壁面に形成された複数の凹部に保持するとともに弾性材によって形成された筒状部材と、前記筒状部材の内部空間に圧入される圧入部材と、を備え、前記糞便の取り込み時に前記圧入部材を前記内部空間に圧入し、各凹部に保持された糞便を前記密閉空間内に分散して放出することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記放出機構は、前記採便部に設けられ、所定量の前記採便を保持し挿脱方向に延びる溝部を有した柱状部材と、前記糞便保持部に設けられ、前記柱状部材の挿入時に前記溝部に保持された糞便を掻き出す掻出部材と、を備え、前記糞便の取り込み時に前記掻出部材が前記溝部に保持された糞便を前記密閉空間内に放出することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便保持部は、前記採便部の前記筒状部材あるいは前記柱状部材の取り付け時に、該筒状部材あるいは該柱状部材の外部側壁面に付着した余分量の糞便を削ぎ落とし、当該糞便保持部と前記採便部との間に形成されかつ前記密閉空間外の所定空間に前記余分量の糞便を保持させることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便保持部は、前記密閉空間内に懸濁液が収容されることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記懸濁液は、水、生理食塩水または、糞便と非反応の緩衝剤であることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液を保持する溶液保持部を備え、前記懸濁液と糞便とを懸濁した糞便懸濁液に、前記糞便試料調製用溶液を混合して糞便試料を調製することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便保持部は、前記密閉空間内に核酸の回収効率を上昇させる前記糞便試料調製用溶液が収容されることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便保持部と前記溶液保持部との間を開放する開放機構を備えたことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、少なくとも前記糞便保持部と前記溶液保持部とは別体であり、該糞便保持部と該溶液保持部とは互いに装着可能であることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便試料調製用溶液は、有機溶媒であることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便試料調製用溶液は、水溶性有機溶媒であることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記水溶性有機溶媒は、水溶性アルコール及び／又はケトン類であることを特徴とする。
【００２６】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記水溶性有機溶媒は、アルデヒド類であることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明にかかる糞便処理方法は、上記の発明において、糞便から核酸を回収するための糞便試料を調製処理する糞便処理方法において、所定量の前記糞便を採取する採取ステップと、採取した糞便を該糞便の表面積が大きくなるように糞便保持部内に放出させる放出ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２８】
また、本発明にかかる糞便処理方法は、上記の発明において、前記放出ステップは、採便部先端に保持された前記糞便が、筒状部材の押圧によって複数の孔を介して細断されて押し出されることで前記糞便保持部内に放出されることを特徴とする。
【００２９】
また、本発明にかかる糞便処理方法は、上記の発明において、前記放出ステップは、採便部外部表面に形成された複数の凹部に保持された前記糞便を、該採便部に内挿され弾性部材で形成された筒状部材が該凹部を内部から圧入することによって、前記糞便保持部内に放出することを特徴とする。
【００３０】
また、本発明にかかる糞便処理方法は、上記の発明において、前記放出ステップは、採便部に設けられた溝部に収容された前記糞便を、掻出部材によって前記糞便保持部内に放出することを特徴とする。
【００３１】
また、本発明にかかる糞便処理方法は、上記の発明において、前記放出ステップは、前記糞便保持部内に取り込まれた前記糞便を、該糞便保持部内に収容された懸濁液によって懸濁して分散させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、採取した一定量の糞便を糞便保持部に取り込むときに、放出機構によって糞便保持部の密閉空間内に放出されるため、糞便の状態に因らず糞便保持部の密閉空間内に糞便を放出して糞便試料調製用溶液と混合させることで安全で高精度な核酸回収を行うことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態である糞便処理方法及び糞便処理容器について説明する。なお、各実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一符号を付している。
【００３４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる糞便処理容器１の概要構成を模式的に示した断面図である。この糞便処理容器１は、所定量の糞便を採取する採便治具１００と、採便治具１００を装着して密閉空間を形成するとともに、この密閉空間内に採便治具１００によって採取した糞便を取り込んで保持する糞便保持部１１０と、取り込んだ糞便内の核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを溶液保持容器１２１内に保持する溶液保持部１２０とを備え、糞便保持部１１０の上下方向からそれぞれ採便治具１００と溶液保持部１２０とが装着される。
【００３５】
図１において、糞便保持部１１０は、円筒状の糞便保持容器１１１を有し、糞便保持容器１１１は、一方の円筒端部（図１上、上端部）側であって円筒軸心に沿った円筒状の案内部１１２を有する。案内部１１２は、円筒下端部に、採取された糞便を糞便保持部１１１の内部空間に取り込む際に糞便サンプルＥを分散させる分散部材１１３を設けている。また、糞便保持部１１１の他方円筒端部（図１下、下端部）は、溶液保持容器１２１と嵌合する嵌合部１１４と、嵌合部１１４が形成する内部空間中央に設けられた鋭利な先端を有する突起部１１５と、突起部１１５周囲を開放して糞便保持容器１１１と溶液保持容器１２１と連通する連通孔１１６とを備えている。採便治具１００は、糞便保持容器１１１と嵌合して糞便保持部１１０上端の密閉状態を形成する蓋１０１と、内部が円筒状の空領域で形成された円筒状であって糞便を詰め込んで採取する採便棒１０２とを有する。また、採便棒１０２の内部空領域には、採便棒１０２内部側壁と密着して嵌め込まれ円筒軸線上を移動可能な円筒状であって、採便量の調節および採取された糞便を糞便保持容器１１１内に押し出すピストン１０３が備えられている。溶液保持部１２０は、核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器１２１を有する。溶液保持容器１２１は、一方の端部（図１下、上端部）が開放された内部空間を有する円筒状であって、内部空間に糞便試料調製用溶液Ｓを収容している。また、開放された端部は封止膜１２２によって封止されている。溶液保持容器１２１が嵌合部１１４と嵌合することで、糞便保持容器１１１下端の密閉状態を形成する。
【００３６】
図２は、図１に示すＡ−Ａ線断面図である。分散部材１１３の円平面には、分散孔１１３ａが複数設置され、糞便保持部１１１と採便治具１０２の内部空領域との間は分散孔１１３ａを介して連通している。分散孔１１３ａの数および径の大きさは任意に設定可能であり、糞便を有効に分散させる程度の径に設定することが好ましい。
【００３７】
また、図３は、分散部材１１３近傍の鉛直方向断面を示す断面図である。案内部１１２下端に保持された分散部材１１３は、円筒軸線方向の円筒状の空領域を形成した分散孔１１３ａを複数個有している。
【００３８】
図４は、糞便サンプルＥを採取してから糞便試料を生成するまでの流れを示す模式図である。先ず、図４（ａ）において、採便治具１００は、採便棒１０２に収容されているピストン１０３を引き、採取量を調節した後、採便棒１０２とピストン１０３とで形成された空領域に糞便サンプルＥを詰め込む。採便治具１００で糞便サンプルＥを採取すると、図４（ｂ）で示すように、糞便保持容器１１１を蓋１０１と嵌合して採便棒１０２を案内部１１２に収容する。ここで、採便棒１０２に付着した余分な糞便は、案内部１１２の導入側端部に削ぎ落とされることによって除去され、削ぎ落とされた糞便は、蓋１０１と案内部１１２が形成する空間に保持される。蓋１０１と糞便保持容器１１１とを嵌合した後、糞便試料調製用溶液Ｓを収容する溶液保持容器１２１を嵌合部１１４と嵌合させる（図４（ｃ））。ここで、突起部１１５と封止膜１２２との間に空領域が形成されており、突起部１１５が封止膜１２２と接触しないようになっている。
【００３９】
糞便保持容器１１１が、蓋１０１と溶液保持容器１２１とによって密閉状態になった後、ピストン１０３を下方に押圧して分散部材１１３側に糞便サンプルＥを押し出す。この結果、糞便サンプルＥは、分散部材１１３を通過して、糸状に形成されて糞便保持容器１１１内に放出される（図４（ｄ））。その後、溶液保持部１２１を糞便保持容器１１１に押し込むと、突起部１１５が封止膜１２２を穿って破断し、糞便試料調製用溶液Ｓが開放される（図４（ｅ））。封止膜１２２が破断されて開放された糞便試料調製用溶液Ｓは、糞便処理容器１を上下に反転することで連通孔１１６を流通して糞便サンプルＥと混合する（図４（ｆ））。
【００４０】
なお、糞便サンプルＥを細断する分散部材１１３に設ける分散孔１１３ａは、図５に示す断面図のように分散孔１１３ａの円筒状の空領域を径方向に傾斜をかけて、分散孔１１３ａから放出される糞便サンプルＥが径方向外側に分散されるようにしてもよい。また、図６に示す下方斜視図のように分散孔１１３ａを網状に形成して糞便サンプルＥを糞便保持部１１１内に分散させてもよい。
【００４１】
ここで、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓは、水溶性有機溶媒を有効成分とするものである。糞便等の生体試料は、通常多量の水分を含有しており、水に対する溶解度が高い溶媒や水と任意の割合で混合可能な水溶性有機溶媒を有効成分とすることにより、糞便試料と速やかに混合することができ、より高い核酸抽出効率を得ることが可能となる。
【００４２】
また、糞便試料調製用溶液Ｓに含有させる水溶性有機溶媒は、アルコール類、ケトン類、又はアルデヒド類であって、直鎖構造を有し、室温付近、例えば１５〜４０℃において液状である溶媒が適している。なお、有機酸は含まれない。直鎖構造を有する水溶性有機溶媒を有効成分とすることによって、ベンゼン環等の環状構造を有する有機溶媒を有効成分とするよりも、糞便との混合を素早く行うことができる。環状構造を有する有機溶媒は、水に対する溶解度が低いため、サンプルと混合する場合には加温して激しく混合する必要があり、簡易な処理で高い核酸抽出効率を得ることは難しい。
【００４３】
なお、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓは、水に対する溶解度が１２重量％以上の水溶性有機溶媒であることが好ましく、水に対する溶解度が２０重量％以上の水溶性有機溶媒であることがより好ましく、水に対する溶解度が９０重量％以上の水溶性有機溶媒であることがさらに好ましく、水と任意の割合で混合可能である水溶性有機溶媒であることが特に好ましい。水と任意の割合で混合可能である水溶性有機溶媒として、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、２−プロパノール、アセトン、ホルムアルデヒド等が挙げられる。
【００４４】
また、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓに含有される水溶性有機溶媒は、上述した定義を充足するものであって、核酸抽出効率効果を奏することができる溶媒であれば特に限定されるものではない。例えば、アルコール類としては、水溶性アルコールであるメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等があり、ケトン類としては、アセトン、メチルエチルケトン（水に対する溶解度９０重量％）等があり、アルデヒド類としては、アセトアルデヒド(アセチルアルデヒド)、ホルムアルデヒド（ホルマリン）、グルタールアルデヒド、パラフォルムアルデヒド、グリオキサール（ｇｌｙｏｘａｌ）等がある。プロパノールは、ｎ−プロパノールであってもよく、２−プロパノールであってもよい。また、ブタノールは、１−ブタノール（水に対する溶解度２０重量％）であってもよく、２−ブタノール（水に対する溶解度１２．５重量％）であってもよい。本発明において用いられる水溶性有機溶媒としては、水溶性アルコール、アセトン、メチルエチルケトン、ホルムアルデヒドであることが好ましく、これらの有機溶媒は水に対する溶解度が十分に高い。入手容易性、取り扱い性、安全性等から、水溶性アルコールであることがより好ましく、エタノール、プロパノール、メタノールであることがさらに好ましい。特にエタノールは、最も安全性が高く、家庭内でも容易に扱うことが可能であるため、定期健診等のスクリーニング検査において特に有用である。
【００４５】
なお、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓ中の水溶性有機溶媒濃度は、核酸抽出効率効果を奏することができる濃度であれば、特に限定されるものではなく、水溶性有機溶媒の種類等を考慮して、適宜決定することができる。例えば、有効成分として、水溶性アルコールやケトン類を用いる場合には、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓの水溶性有機溶媒濃度は３０％以上であることが好ましい。水溶性有機溶媒濃度が充分に高濃度であることによって、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓを混合した場合に、糞便中の哺乳細胞等や腸内常在菌に水溶性有機溶媒成分が迅速に浸透し、核酸抽出効率効果を速やかに奏することができる。なお、本発明及び本明細書中において、特に記載がない限り、「％」は「体積％」を意味する。
【００４６】
特に、有効成分として、水溶性アルコールを用いる場合には、糞便試料調製用溶液Ｓの水溶性有機溶媒濃度は３０％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましく、５０〜８０％であることがさらに好ましく、６０〜７０％であることが特に好ましい。水溶性有機溶媒濃度が高い程、水分含量の多い糞便に対しても少量の糞便試料調製用溶液Ｓを用いることによって、充分な核酸抽出効率効果を得ることができる。
【００４７】
また、有効成分として、アセトン、メチルエチルケトンを用いる場合には、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓの水溶性有機溶媒濃度は３０％以上であることが好ましく、６０％以上であることがより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましい。その他、有効成分として、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒド、グルタールアルデヒド、パラフォルムアルデヒド、グリオキサールを用いる場合には、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓの水溶性有機溶媒濃度は０．０１〜３０％であることが好ましく、０．０３〜１０％であることがより好ましく、３〜５％であることがさらに好ましい。アルデヒド類は、アルコール類やケトン類よりも低濃度においても、核酸抽出効率効果を奏することができる。
【００４８】
その他、本発明において用いられる水溶性有機溶媒は、１種類の水溶性有機溶媒のみを含有していてもよく、２種類以上の水溶性有機溶媒の混合溶液であってもよい。例えば、２種類以上のアルコールの混合溶液であってもよく、アルコールと他種類の水溶性有機溶媒との混合溶液であってもよい。核酸回収効率がより改善されるため、アルコールとアセトンとの混合溶液であることも好ましい。
【００４９】
なお、採取された糞便サンプルＥと混合する糞便試料調製用溶液Ｓの容量は、特に限定されるものではないが、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓの混合比率は、糞便容量１に対して糞便試料調製用溶液容量が１以上であることが好ましい。また、糞便に対して、５倍以上の容量の糞便試料調製用溶液Ｓを混合させることにより、糞便試料調製用溶液中への糞便の分散を迅速かつ効果的に行うことができ、さらに、糞便に含有されている水分による水溶性アルコール濃度の低下の影響を抑えることもできる。なお、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとの混合比率が、１：１〜１：２０であることがより好ましく、１：３〜１：１０であることがさらに好ましく１：５程度であることがより好ましい。
【００５０】
また、本発明の糞便試料の処理方法に供される糞便は、動物のものであれば特に限定されるものではないが、哺乳動物由来のものであることが好ましく、ヒト由来のものであることがより好ましい。例えば、定期健診や診断等のために採取されたヒトの糞便であることが好ましいが、家畜や野生動物等の糞便であってもよい。また、採取後一定期間保存されたものであってもよいが、採取直後のものであることが好ましい。さらに、採取された糞便は、排泄直後のものであることが好ましいが、排泄後時間を経たものであってもよい。
【００５１】
さらに、本発明の糞便試料の処理方法に供される糞便の量は、特に限定されるものではないが、１０ｍｇ〜１ｇであることが好ましい。糞便量があまりに多くなってしまうと、採取作業に手間がかかり、糞便処理容器も大型化しまうため、取り扱い性等が低下するおそれがある。逆に糞便量があまりに少量である場合には、糞便中に含まれる大腸剥離細胞等の哺乳細胞数が少なくなりすぎるため、必要な核酸量を回収できず、目的の核酸解析の精度が低下するおそれがある。また、糞便はヘテロジニアスである、つまり、多種多様な成分が不均一に存在しているため、哺乳細胞の局在の影響を避けるために、糞便を採取する際には、糞便の広範囲から採取することが好ましい。
【００５２】
また、糞便試料調製用溶液Ｓは、水溶性有機溶媒を適宜希釈し、所望の濃度に調整することによって得ることができる。希釈に用いる溶媒は特に限定されるものではないが、水又はＰＢＳ（リン酸緩衝生理食塩水、ｐＨ７．４）等の緩衝液であることが好ましい。また、糞便試料調製用溶液Ｓは、水溶性有機溶媒成分による核酸抽出効率効果を損なわない限り、水溶性有機溶媒以外にも、任意の成分を含んでいてもよい。例えば、カオトロピック塩を含有していてもよく、界面活性剤を含有していても良い。カオトロピック塩や界面活性剤を含有することにより、糞便中の細胞活性や各種分解酵素の酵素活性をより効果的に阻害することができる。糞便試料調製用溶液Ｓに含有させ得るカオトロピック塩として、例えば、塩酸グアニジン、グアニジンイソチオシアネート、ヨウ化ナトリウム、過塩素酸ナトリウム、及びトリクロロ酢酸ナトリウム等がある。また、糞便試料調製用溶液Ｓに含有させ得る界面活性剤としては、非イオン性界面活性剤であることが好ましい。非イオン性界面活性剤として、例えば、Ｔｗｅｅｎ８０、ＣＨＡＰＳ（３−［３−コラミドプロピルジメチルアンモニオ]−１−プロパンスルホネート）、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、Ｔｗｅｅｎ２０等が挙げられる。カオトロピック塩や界面活性剤の種類や濃度は、核酸安定化効果が得られる濃度であれば、特に限定されるものではなく、糞便量やその後の核酸回収・解析方法等を考慮して、適宜決定することができる。
【００５３】
その他、糞便試料調製用溶液Ｓには、適宜着色剤を添加してもよい。糞便試料調製用溶液を着色することにより、誤飲防止、糞便の色が緩和される等の効果が得られる。該着色剤として、食品添加物として使用される着色料であることが好ましく、青色や緑色等が好ましい。例えば、ファストグリーンＦＣＦ（緑色３号）、ブリリアントブルーＦＣＦ（青色１号）、インジゴカルミン（青色２号）等が挙げられる。また、複数の着色剤を混合して添加してもよく、単独で添加しても良い。
【００５４】
ここで、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとの混合は、速やかに行われることが好ましい。糞便サンプルＥを速やかに糞便試料調製用溶液Ｓ中に分散させることにより、糞便中の細胞に対する水溶性有機溶媒成分の浸透を迅速に行うことで、核酸抽出効率効果がより確実に得ることができる。なお、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとを混合する方法は、物理的手法により混合する方法であれば、特に限定されるものではない。例えば、密閉状態の糞便処理容器を上下に反転させることによって混合してもよく、ボルテックス等の振とう機にかけることによって混合してもよい。また、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとを、混合用粒子の存在下で混合してもよい。速やかに混合させることができるため、振とう機を用いる方法や、混合用粒子を用いる方法であることが好ましい。特に、予め混合用粒子を含有させた採便容器を用いることにより、家庭等の特殊な装置のない環境においても迅速に混合することができる。なお、混合用粒子としては、水溶性有機溶媒成分による核酸抽出効率効果を損なわない組成物であって、糞便にぶつかることにより、糞便を迅速に糞便試料調製用溶液中に分散させ得る硬度や比重を有する粒子であれば、特に限定されるものではなく、１種類の材質からなる粒子であってもよく、２種類以上の材質からなる粒子であってもよい。このような混合用粒子として、例えば、ガラス、セラミックス、プラスチック、ラテックス、金属等からなる粒子がある。その他、混合用粒子は、磁性粒子であってもよく、非磁性粒子であってもよい。
【００５５】
（分析例１）
ここで、本発明の糞便処理容器を用いた糞便処理方法と、分散部材が設けられていない従来の糞便処理方法とによって回収される核酸量を比較した分析例１について説明する。分析例１に用いた糞便サンプルは、予めノロウイルス感染症に罹患していることがわかっている４人の患者の糞便であり、４人の患者の糞便サンプルに対してそれぞれ糞便サンプル番号１１〜１４を付して使用した。糞便サンプルを処理して調製された糞便試料において、本発明の糞便処理方法によって処理された糞便試料を糞便試料Ａとし、従来の糞便処理方法によって処理された糞便試料を糞便試料Ｂとした。
【００５６】
先ず、各糞便サンプル１１〜１４を採便治具で１グラム採取して、採便治具と糞便保持容器とを嵌合する。その後、採取された糞便サンプルを糞便保持容器内に放出する。ここで、糞便試料Ａは、分散部材を通過させ、糞便サンプルを糸状に形成させて糞便保持容器内に分散させるが、糞便試料Ｂは、分散部材は使用せずにピストンの押し出しのみによって糞便保持部内に放出させる。糞便サンプルを糞便保持容器内に取り込んだ後、３ミリリットルの糞便試料調製用溶液(７０％メタノール)と混合させる。得られた糞便試料Ａ，Ｂを２５℃で１日静置した後、２，０００×ｇで１０分間遠心処理を行い、上清を取り除いた。上清を除去した容器中に３ｍＬのＰＢＳを添加して十分に攪拌した後、１２,０００ｇで１０分間遠心し、得られた上清１μＬをテンプレートとして、ＳｕｐｅｒｓｃｒｉｐｔIII ｏｎｅ ｓｔｅｐ ＲＴ−ＰＣＲ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ社製）を用いて、ＲＴ−ＰＣＲを行った。ノロウイルス遺伝子の検出を、このＲＴ−ＰＣＲ産物をテンプレートとして、表１に示す配列番号１の塩基配列を有するフォワードプライマー（Ｎｏｒｏｖｉｒｕｓ−Ｆ ｐｒｉｍｅｒ）と、配列番号２の塩基配列を有するリバースプライマー（Ｎｏｒｏｖｉｒｕｓ−Ｒ ｐｒｉｍｅｒ）とを用いたＰＣＲにより行った。
【００５７】
（表１）
【００５８】
ＰＣＲ反応溶液は、０．２ｍＬのＰＣＲチューブに、１２μＬの超純水と２μＬの１０×バッファー（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）を添加し、さらに、各１μＬのＲＴ−ＰＣＲ産物、フォワードプライマー、リバースプライマー、塩化マグネシウム、ｄＮＴＰ、及びＤＮＡポリメラーゼ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）をそれぞれ添加して調製した。ＰＣＲ反応溶液を収容したＰＣＲチューブを、９５℃で１０秒間の変性、次に９５℃で３０秒間、６２℃で３０秒間、７２℃で３０秒間を３０サイクルからなる反応条件でＰＣＲを行った。得られたＰＣＲ産物の分析は、ＢＩＯＡＮＡＬＹＺＥＲ（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製）を用いて、電気泳動法により解析した。
【００５９】
図７は、電気泳動法によって得られたバンドパターンを示す撮像図である。領域ＥＡは、各患者に対応する試料番号１１〜１４の糞便から糞便処理を行った糞便試料Ａから核酸を回収して増幅した解析結果であり、領域ＥＢは、糞便試料Ｂにおいて核酸を回収して増幅した解析結果である。試料ＡおよびＢの同一のレーン番号は、同一の糞便サンプル番号１１〜１４を処理して得られた核酸を増幅したＰＣＲ産物が泳動されている。レーンＭにはマーカーが泳動されており、構成塩基対を示す指標として使用される。矢印Ｐで示す位置が、１００ｂｐのバンドであり、ノロウイルス遺伝子由来の増幅されたＰＣＲ産物を示している。
【００６０】
糞便試料Ａでは、糞便サンプル番号１１〜１４においてノロウイルス遺伝子を検出することができた。これに対して、糞便試料Ｂでは、同じ糞便を用いたにもかかわらず、１００ｂｐの各バンドが薄く、濃さにも差がある。この結果から、糞便試料Ａを処理する処理方法では安定して高精度に核酸が回収できるのに対し、糞便試料Ｂから回収される核酸は濃度が低く、回収精度も糞便の状態や取り方によって変化すると言える。また、糞便試料Ｂは、糞便試料調製用溶液と接する表面積が小さく、糞便試料Ｂに対して糞便調製用溶液が混ざりきらず、１日保存する際に糞便の塊内部の核酸の劣化が進んだと考えられる。そのため、糞便試料Ｂでは核酸の回収率の低下からウイルス感染陽性率が下がり、ノロウイルス感染症に罹患しているにもかかわらず、感染していないと判断されかねない。
【００６１】
（分析例２）
また、５人の健常人から採取された糞便に直ちにＭＫＮ４５細胞を添加して混合した糞便サンプル２１〜２５を使用して、核酸回収の分析例２を行った。ＭＫＮ４５は各糞便２グラム中に３×１０６個含むように調製した。ＭＫＮ４５細胞は胃がん由来であるが、大腸癌細胞同様、ＣＯＸ２遺伝子を高発現するため、大腸癌細胞からの核酸回収のモデルとして用いた。糞便サンプルを処理して調製された糞便試料において、本発明の糞便処理方法で処理された糞便試料を糞便試料Ｃとし、分散部材が設けられていない従来の糞便処理方法で処理された糞便試料を糞便試料Ｄとした。
【００６２】
先ず、各糞便サンプル２１〜２５を採便治具で２グラム採取して、採便治具と糞便保持容器とを嵌合する。その後、採取された糞便サンプルを糞便保持容器内に放出する。ここで、糞便試料Ｃは、分散部材を通過させて糞便サンプルを糸状に形成させて糞便保持容器内に分散させるが、糞便試料Ｄは、分散部材は使用せずにピストンの押し出しのみによって糞便保持部内に放出させる。糞便サンプルを糞便保持容器内に取り込んだ後、３ミリリットルの糞便試料調製用溶液(７０％メタノール)と混合させる。得られた糞便試料Ｃ，Ｄを２５℃で１日静置した後、２，０００×ｇで１０分間遠心処理を行い、上清を取り除いた。上清を除去した容器中に３ｍＬのＰＢＳを添加し、Ｑｉａｍｐ ＤＮＡ ｓｔｏｏｌ ｍｉｎｉ ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ社製）を用いてＤＮＡを抽出した。がんマーカーの１つであるＣＯＸ２（Ｃｙｃｌｏｏｘｙｇｅｎａｓｅ−２）遺伝子の検出を、抽出されたＤＮＡをテンプレートとして、表２に示す配列番号３の塩基配列を有するフォワードプライマー（ＣＯＸ２−Ｆ１ ｐｒｉｍｅｒ）と、配列番号４の塩基配列を有するリバースプライマー（ＣＯＸ２−Ｒ１ ｐｒｉｍｅｒ）とを用いたＰＣＲにより行った。
【００６３】
（表２）
【００６４】
ＰＣＲ反応溶液は、０．２ｍＬのＰＣＲチューブに、１２μＬの超純水と２μＬの１０×バッファー（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）を添加し、さらに、各１μＬの抽出されたＤＮＡ、フォワードプライマー、リバースプライマー、塩化マグネシウム、ｄＮＴＰ、及びＤＮＡポリメラーゼ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）をそれぞれ添加して調製した。このＰＣＲチューブを、９５℃で１０秒間の変性、次に９５℃で３０秒間、６５℃で３０秒間、７２℃で１分間を３０サイクルからなる反応条件でＰＣＲを行った。得られたＰＣＲ産物の分析は、ＢＩＯＡＮＡＬＹＺＥＲ（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製）を用いて、電気泳動法により解析した。
【００６５】
図８は、電気泳動法によって得られた各糞便試料から回収された核酸のバンドパターンを示す撮像図である。領域ＥＣは、糞便試料Ｃから回収された核酸を増幅して得られた核酸の解析結果であり、領域ＥＤは、糞便試料Ｄにおける核酸回収結果である。領域Ｃ，Ｄの同一のレーン番号には、同一の糞便サンプル２１〜２５から得られた核酸のＰＣＲ産物が泳動されており、Ｍにはマーカーが泳動されている。矢印Ｑで示す位置が、１７５ｂｐのバンドであり、ＣＯＸ２遺伝子由来の増幅されたＰＣＲ産物を示している。
【００６６】
糞便試料Ｃでは、糞便サンプル２１〜２５においてＣＯＸ２遺伝子を検出することができた。一方、糞便試料Ｄでは、同一の糞便を用いたにもかかわらず、バンドが薄く、濃さにも差がある。この結果から、糞便試料Ｃを処理する処理方法では安定して高精度に核酸が回収できるのに対し、糞便試料Ｄでは、分散性の低さによって糞便調製用溶液の浸透率が低下し、保存の際に核酸が劣化して十分な核酸量を抽出できなかったと考えられる。このため、本発明の糞便処理容器を用いる糞便処理方法により調製された糞便試料は、高精度に核酸を抽出することが可能であり、がんの早期発見に有用であることが期待できる。
【００６７】
（分析例３）
上述した分析例１，２において、分散部材によって分散された糞便サンプルに対して７０％エタノールを糞便調製用溶液として用いることで核酸が高精度に回収できることを確認した。さらに、他の有機溶媒でも同様に核酸が高精度に回収できるか否かを確認するため、分析例３を行った。分析例３では、本発明の糞便処理容器を用いた糞便処理方法と、分散部材を使用しない従来の糞便処理方法とによって糞便から回収されるＲＮＡの抽出量を比較した。また、分析例３では、採取されたサンプル量の定量性の確認も行った。糞便サンプル＃１〜＃１０を処理して調製された糞便試料において、採便治具で各１グラム採取した後、分散部材を通過させて糸状に成形した糞便サンプルから調製した糞便試料を糞便試料Ｆとし、各糞便サンプルを目分量で採取して、分散部材を使用せずに容器内に取り込んだ糞便サンプルから調製した糞便試料を糞便試料Ｇとした。糞便サンプルと混合させる糞便試料調製用溶液には、３ミリリットルの酢酸フェノールグアニジンを使用した。調製された糞便試料Ｆ，Ｇを、１２，０００×ｇ、４℃で２０分間遠心分離処理した後、遠心分離処理によって得られた上清（水層）を、ＲＮｅａｓｙ ｍｉｄｉ ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ社製）のＲＮＡ回収用カラムに通してＲＮＡを回収した。その後、ナノドロップ（ナノドロップ社製）を用いて、回収したＲＮＡの定量を行った。
【００６８】
ここで、表３は、各糞便サンプル＃１〜＃１０における本発明の採便治具によって採取して成形して糞便試料Ｆの調製に用いられた糞便量と、目分量で採取して糞便試料Ｇの調製に用いられた糞便量とを示している。表３に示すように、本発明の採便治具によって採取された糞便量の平均値が１．０１グラム、標準偏差が０．０９であるのに対し、目分量で採取した糞便量の平均値は１．４３グラム、標準偏差は０．２５であった。目分量で採取した場合、採取された糞便量は、各糞便サンプルによって糞便量の差が大きくなっている。一方、本発明の採便治具を用いて成形された糞便量は、各サンプルにおける糞便量の差が小さく、一定量の糞便を採取することが可能である。
【００６９】
（表３）
【００７０】
表４は、糞便試料Ｆ，Ｇにおいて各糞便サンプル＃１〜＃１０から抽出したＲＮＡ抽出量を示している。糞便試料Ｆから抽出されたＲＮＡ抽出量は、１０サンプルの平均値が約４９．４μｇ／μＬであった。一方、糞便試料Ｇから抽出されたＲＮＡ抽出量は、１０サンプルの平均値が１６．５μｇ／μＬであった。表４で示すように、糞便試料Ｆは、糞便試料Ｇと比較して、核酸の抽出効率がよいことが明らかである。また、標準偏差を見ても、糞便試料Ｇから得られたＲＮＡ抽出量の偏差が大きく、抽出されるＲＮＡ量がサンプルによって大きく異なっているのに対して、実施の形態１で得られているＲＮＡは偏差も小さく、安定してＲＮＡが回収できていることを示している。これは、分散部材を使用していない糞便試料Ｇでは、分散された糞便の粒径が均一にならず、塊の大きさが大きいほど糞便試料が砕けにくく、糞便試料と糞便試料調製用溶液とが接触するまでの時間が長くなるため、劣化するＲＮＡ量が増加して糞便から抽出されるＲＮＡ量が糞便試料Ｆと比較して少なかったと考えられる。この結果から、糞便試料中に分散されている糞便サンプルの塊の大きさが大きい程回収されるＲＮＡ量が低下する、若しくは回収量に差が生じることが想定され、分散部材を用いる本発明の糞便処理容器を用いることによってサンプルに因らずＲＮＡを高収率に回収することができる。
【００７１】
（表４）
【００７２】
また、分散をより効果的に行うため、糞便保持容器１１１内に分散された糞便サンプルＥを、懸濁液を用いて懸濁してもよい。懸濁液は、糞便保持部１１１に予め収容しておき、糞便サンプルＥを糞便保持容器１１１内に分散させると懸濁し、より細かく分散させることが可能となる。なお、汚染防止のため、糞便保持容器１１１にキャップ等で密閉状態とすることが好ましい。
【００７３】
懸濁液は、限定するものではないが、生理食塩水、水、２−モルホリノエタンスルホン酸（ＭＥＳ）緩衝剤、ビス（２−ヒドロキシエチル）イミノトリス（ヒドロキシメチル）メタン（Ｂｉｓ−Ｔｒｉｓ）緩衝剤、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（Ｔｒｉｓ）緩衝剤、Ｎ−（２−アセトアミド）イミノ二酢酸（ＡＤＡ）緩衝剤、ピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（２−エタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）緩衝剤、２−［Ｎ−（２−アセトアミド）アミノ］エタンスルホン酸（ＡＣＥＳ）緩衝剤、３−モルホリノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＭＯＰＳＯ）緩衝剤、２−［Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノ］エタンスルホン酸（ＢＥＳ）緩衝剤、３−モルホリノプロパンスルホン酸（ＭＯＰＳ）緩衝剤、２−｛Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）メチル］アミノ｝エタンスルホン酸（ＴＥＳ）緩衝剤、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−（２−スルホエチル）ピペラジン（ＨＥＰＥＳ）緩衝剤、３−［Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＤＩＰＳＯ）緩衝剤、２−ヒドロキシ−３−｛［Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル］アミノ｝プロパンスルホン酸（ＴＡＰＳＯ）緩衝剤、ピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（２−ヒドロキシプロパン−３−スルホン酸）（ＰＯＰＳＯ）緩衝剤、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−（２−ヒドロキシ−３−スルホプロピル）ピペラジン（ＨＥＰＰＳＯ）緩衝剤、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−（３−スルホプロピル）ピペラジン（ＥＰＰＳ）緩衝剤、トリシン［Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチルグリシン］緩衝剤、ビシン［Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）グリシン］緩衝剤、３−［Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル］アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）緩衝剤、２−（Ｎ−シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）緩衝剤、３−（Ｎ−シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）緩衝剤、３−（Ｎ−シクロヘキシルアミノ）プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）緩衝剤等が挙げられる。分散部材１１３によって物理的に細かくされた糞便サンプルＥを懸濁液で懸濁することによって、より効率的に分散が可能となる。なお、この懸濁液を用いる糞便処理方法は、筆者らの検討によって見出された。
【００７４】
ここで、図１に示す糞便処理容器１の変形例１である糞便処理容器２を、図９を参照して説明する。糞便処理容器２は、糞便処理容器１に対して糞便保持部２１０と、溶液保持部２２０とが変更されている。糞便保持部２１０は、先端が平面で形成される突起部２１５を有する。また、溶液保持部２２０は、球状の封止材２３１を保持する封止材支承部２２３を備え、封止材支承部２２３が封止材２３１を保持することで溶液保持容器１２１の内部空間の密閉状態を形成している。糞便保持容器２１１内に糞便サンプルＥを分散した後、糞便保持容器２１１を溶液保持容器２２１に押し込むことで、突起部２１５が封止材２３１を封止材支承部２２３から開放し、糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器２２１の密閉状態が解除される。
【００７５】
また、糞便処理容器１の変形例２である糞便処理容器３を、図１０を参照して説明する。図１０に示す糞便処理容器３は、糞便保持部３１０と、軸線方向に伸縮可能な溶液保持部３２０とを備え、糞便保持部３１０と溶液保持部３２０は密着して装着されている。溶液保持部３２０は、糞便保持容器との接着面に、糞便保持容器３１１内に貫通した、上方端部が開放された円柱または円錐状の封止材支承部３２３を有し、開放された上方先端部に球状の封止材３３１を保持することで溶液保持容器３２１内の密閉状態を形成している。糞便保持容器３１１内に糞便サンプルＥを分散した後、溶液保持容器３２１の下部を押圧することによって溶液保持容器３２１内部の体積が減少するとともに、内部圧力が上昇し、封止剤３３１が封止剤支承部３２３から糞便保持容器３１１内に放出され、糞便試料調製用溶液Ｓが開放される。なお、溶液保持容器３２１は、材質としてアルミホイルなどの金属箔、ゴムまたはプラスチックで形成されることが好ましい。また、溶液保持容器３２１下部は、溶液保持容器３２１上部まで伸縮可能であり、糞便保持容器３１１内にすべての糞便試料調製用溶液Ｓを流入させることができる。溶液保持容器３２１の伸縮を繰り返すことによって、糞便処理容器１で行っていた容器を上下に反転させる操作を必要とせずに糞便試料調製用溶液Ｓを糞便サンプルＥと混合させることができる。
【００７６】
ここで、従来の糞便処理方法において、低温維持を要する糞便処理方法では、核酸を安定して保存できるものの、低温を維持しての移送が困難であり、かつ凍結された糞便を粉砕する際に汚染する問題があった。また、糞便処理容器においても、特許文献２，３に示す糞便処理容器のように液漏れや皮膚等へ付着する、あるいは揮発した溶液を吸い込むおそれがあった。
【００７７】
これに対して、本実施の形態１では、糞便サンプルを分散部材によって分散させて糞便試料調製用溶液と混合することができ、常温における核酸の安定保存と、高精度の核酸回収とを行うことが可能となる。
【００７８】
また、糞便試料調製用溶液は、使用するまで封止膜または封止材によって密閉され、使用する場合も保持容器が密閉された状態で用いられるため、液漏れや皮膚等に付着することもなく、安全に糞便試料を調製することを可能とする。さらに、採便治具に付着した糞便を案内部が削ぎ落とすことによって糞便保持容器内に取り込む糞便を一定量にすることが可能となる。
【００７９】
（実施の形態２）
図１１は、本発明の実施の形態２にかかる糞便処理容器４の概要構成を模式的に示した断面図である。この糞便処理容器４は、所定量の糞便を採取する採便治具４００と、採便治具４００を装着して密閉空間を形成するとともに、この密閉空間内に採便治具４００によって採取した糞便を取り込んで保持する糞便保持部４１０とを備えている。
【００８０】
図１１において、糞便保持部４１０は、円筒状の糞便保持容器４１１を有し、糞便保持容器４１１は、一方の円筒端部（図１上、上端部）側であって円筒軸心に沿った円筒状の案内部４１２を有する。採便治具４００は、糞便保持容器４１１と嵌合して糞便保持容器４１１内の密閉空間を形成する蓋４０１と、内部に空領域を形成する円筒状の採便棒４０２と、採便棒４０２の内部空間に密着してはめ込まれ、軸線方向に移動可能なピストン４０３を有している。また、取り込んだ糞便内の核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器４２１が糞便保持容器４１１内に収容されている。ここで、糞便保持容器４１１および溶液保持容器４２１は、弾性材で形成されており、弾性材の抗張力は溶液保持容器４２１の方が低くなっている。採便治具４００によって糞便サンプルＥを採取し、糞便保持部４１０と採便治具４００とを嵌合すると同時に、案内部４１２によって余分な糞便が削ぎ落とされ、削ぎ落とされた糞便は、蓋４０１と案内部４１２によって形成される空間に保持される。その後、案内部４１２によって一定量に調節された糞便サンプルＥは、ピストン４０３を下方に押圧することで糸状に成形されて糞便保持容器４１１内に取り込まれる。
【００８１】
糞便試料調製用溶液Ｓを混合させる方法は、図１２に示すように、糞便保持容器４１１の溶液保持容器４２１付近を押圧して内部圧力を上昇させることによって、処理液保持容器４２１を破断して内部の糞便試料調製用溶液Ｓを開放する。なお、糞便保持容器４１１と溶液保持容器４２１とに抗張力の差異を設けることで、押圧によって溶液保持容器４２１のみが破断される。ここで混合されて得られた糞便試料が核酸の回収に用いられる。
【００８２】
なお、溶液保持容器４２１は、シリコンゴム等の軟性樹脂を用いて形成することが好ましい。また、糞便保持容器４１１は、密閉性を保つため、採便治具４００との嵌合部分を硬性の樹脂で形成させて押圧によって変形し難くしてもよい。
【００８３】
ここで、図１１に示す糞便処理容器４の変形例である糞便処理容器５を、図１３を参照して説明する。糞便処理容器５は、糞便処理容器４に対して糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器５２１の形状が異なっており、糞便保持容器５１１および溶液保持容器５２１は弾性材等で形成されている。糞便保持容器５１１に対して、溶液保持容器５２１の一部に抗張力の低い部分を設けており、図１４に示すように、糞便保持容器５１１および溶液保持容器５２１を折り曲げることで、溶液保持容器５２１の抗張力の低い部分が破断されて、糞便試料調製用溶液Ｓが開放される。なお、少ない労力で破断出来るようプラスチック等の硬性樹脂製のものに折り目を形成して破断し易くしてもよい。
【００８４】
実施の形態２にかかる糞便処理容器は、採便治具と糞便保持容器とを扱うのみであるため、実施の形態１の糞便処理容器と比較して構造がより簡易的となる。また、糞便保持容器外から糞便試料調製用溶液Ｓを混合する方法と比較して、糞便保持部内で糞便処理液Ｐを放出するため、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとの混合に要する時間を短縮することが可能となる。
【００８５】
（実施の形態３）
図１５は、本発明の実施の形態３にかかる糞便処理容器６の概要構成を模式的に示した断面図である。この糞便処理容器６は、所定量の糞便を採取する採便治具６００と、採便治具６００を装着して密閉空間を形成するとともに、この密閉空間内に採便治具６００によって採取した糞便を取り込んで保持する糞便保持部６１０と、取り込んだ糞便内の核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを溶液保持容器６２１内に保持する溶液保持部６２０とを備え、糞便保持部６１０の上下方向からそれぞれ採便治具６００と溶液保持部６２０とが装着される。
【００８６】
図１５において、糞便保持部６１０は、円筒状の糞便保持容器６１１を有し、糞便保持容器６１１は、一方の円筒端部（図１５上、上端部）側であって円筒軸心上に開放孔を有した略錐状の案内部６１２を有する。また、糞便保持部６１１の他方円筒端部（図１５下、下端部）は、溶液保持容器６２１と嵌合する嵌合部６１４と、嵌合部６１４が形成する内部空間中央に設けられた鋭利な先端を有する突起部６１５と、突起部６１５周囲を開放して糞便保持容器６１１と溶液保持容器６２１と連通する連通孔６１６とを備えている。採便治具６００は、糞便保持容器６１１と嵌合して糞便保持部上端の密閉状態を形成する蓋６０１と、内部が円筒状の空領域で形成された円筒状であって糞便を採取する複数の凹部６０４ａ〜６０４ｆを形成した採便棒６０２とを有する。また、採便棒６０２の内部空領域には、採便棒内部側壁と密着して嵌め込まれ円筒軸線上を移動可能な円筒状であって、採便量の調節および採取された糞便を糞便保持容器６１１内に押し出すピストン６０３が備えられている。凹部６０４ａ〜６０４ｆは弾性材で形成され、凹部６０４ａ〜６０４ｆの底部は採便棒６０２が形成する内部空間内に突起している。溶液保持部６２０は、核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器６２１を有する。溶液保持容器６２１は、一方の端部（図１５下、上端部）が開放された内部空間を有する円筒状であって、内部空間に糞便試料調製用溶液Ｓを収容している。また、開放された端部は封止膜６２２によって封止されている。溶液保持容器６２１が嵌合部６１４と嵌合することで、糞便保持容器６１１下端の密閉状態を形成する。採便治具６００によって糞便サンプルＥを採取し、糞便保持容器６１１と蓋６０１とを嵌合すると同時に、案内部６１２の開放孔によって余分な糞便が削ぎ落とされ、削ぎ落とされた糞便は、蓋６０１と案内部６１２によって形成される空間に保持される。
【００８７】
図１６に示すように、糞便保持容器６１１と採便治具６００とを嵌合して糞便保持容器６１１内を密閉状態にした後、ピストン６０３を下方に押圧すると、採便棒６０２の内部空領域に突起している凹部６０４ｃ，６０４ｆがピストン６０３によって押し縮められ、収容されている糞便サンプルＥが糞便保持容器６１１内に取り込まれ、糞便サンプルが分散される。その後、糞便保持容器６１１を溶液保持容器６２１に押し込むことで、突起部６１５が封止膜６２２を穿って破断し、糞便試料調製用溶液Ｓが開放される。糞便試料調製用溶液Ｓは、連通孔６１６を流通して糞便サンプルＥと混合する。なお、凹部６０４ａ〜６０４ｆは、シリコンゴム等の軟性樹脂を用いて形成することが好ましい。また、採便穴は、分散を助長する形状であればいかなる形状でもよいが、ピストン６０３によって形状が変化して糞便保持液６１１内に放出される形状であることが好ましい。糞便穴の形状は、採便棒６０２側面に形成された溝でもよい。例えば、軸を中心とする円状の溝または連続的ならせん状の溝が挙げられる。
【００８８】
ここで、図１５に示す糞便処理容器６の変形例である糞便処理容器７を、図１７を参照して説明する。この糞便処理容器７は、所定量の糞便を採取する採便治具７００と、採便治具７００を装着して密閉空間を形成するとともに、この密閉空間内に採便治具７００によって採取した糞便を取り込んで保持する糞便保持部７１０とを備えている。
【００８９】
図１７において、糞便保持部７１０は、円筒状の糞便保持容器７１１を有し、糞便保持容器７１１は、一方の円筒端部（図１７上、上端部）側であって円筒軸心上に開放孔を有した略錐状の案内部７１２を有する。採便治具７００は、糞便保持容器７１１と嵌合して糞便保持容器７１１内の密閉空間を形成する蓋７０１と、内部に空領域を形成し、外部側壁に糞便を収容する凹部７０４ａ〜７０４ｆを設けた円筒状の採便棒７０２と、採便棒７０２の内部空間に密着してはめ込まれ、軸線方向に移動可能な円筒状のピストン７０３を有している。採便棒７０２は、下方先端部が鋭利な形状を形成しており、少なくとも凹部７０４ａ〜７０４ｆが弾性材で形成されている。また、取り込んだ糞便内の核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器７２１が糞便保持容器７１１内に収容されている。ここで、糞便保持容器７１１および溶液保持容器７２１は、弾性材で形成されており、弾性材の抗張力は溶液保持容器７２１の方が低くなっている。
【００９０】
また、蓋７０１と糞便保持容器７１１を嵌合すると、案内部７１２によって採便棒７０２に付着した余分な糞便が削ぎ落とされると同時に、採便棒７０２の先端によって溶液保持容器７２１が破断され、溶液保持容器７２１に収容されている糞便試料調製用溶液Ｓが糞便保持容器７１１内に開放される。ここで、ピストン７０３によって採便穴７０４ａ〜７０４ｆ糞便サンプルＥを糞便保持容器７１１内に取り込む過程は、糞便試料調製用溶液Ｓを開放前に行ってもよく、開放後に行ってもよい。
【００９１】
実施の形態３にかかる糞便処理容器は、実施の形態１，２の糞便処理容器と比較してピストンの押圧によって糞便サンプルを押し出す労力が小さい。また、所定量の糞便を分割して採取し、分散させて糞便保持容器内に放出することで糞便試料調製用溶液との混合効率を高めることができる。
【００９２】
（実施の形態４）
図１８は、本発明の実施の形態４にかかる糞便処理容器８の概要構成を模式的に示した断面図である。この糞便処理容器８は、所定量の糞便を採取する採便治具８００と、採便治具８００を装着して密閉空間を形成するとともに、この密閉空間内に採便治具８００によって採取した糞便を取り込んで保持する糞便保持部８１０と、取り込んだ糞便内の核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを溶液保持容器８２１内に保持する軸線方向に伸縮可能な溶液保持部８２０とを備え、糞便保持部８１０の下方向には溶液保持部８２０が密着して装着されている。
【００９３】
図１８において、糞便保持部８１０は、円筒状の糞便保持容器８１１を有し、糞便保持容器８１１は、一方の円筒端部（図１８上、上端部）側であって円筒軸心上に開放孔を有した略錐状の案内部８１２を有する。採便治具８００は、糞便保持容器８１１と嵌合して糞便保持容器８１１内の密閉空間を形成する蓋８０１と、円筒状の採便棒８０２とを有し、採便棒８０２下方先端部には、糞便を収容する採便溝８０４が形成されている。溶液保持部８２０は、糞便保持容器との接着面に、糞便保持容器８１１内に貫通した、上方端部が開放された円柱または円錐状の封止材支承部８２３を有し、開放された上方先端部に球状の封止材８３１を保持することで溶液保持容器８２１内の密閉状態を形成している。ここで、封止材８３１を支承する封止材支承部８２３上方先端には、採便溝に保持された糞便を掻き出す掻出部材８２４が設置されている。掻出部材８２４は、採便溝８０４の溝幅と同じ直径の円柱状で形成され、採便溝８０４の形状に沿って採便溝８０４内に入り込むように配置されている。蓋８０１を糞便保持容器８１１と嵌合すると同時に掻出部材８２４が採便溝８０４に入り込んで収容されている糞便サンプルＥを掻き出す。したがって、蓋８０１と糞便保持容器８１１を嵌合すると同時に、蓋８０１と糞便保持容器８１１との嵌合による密閉空間の形成と、案内部８１２による糞便量の調節と、掻出部材８２４による採取された糞便の掻き出しが同時に行われることとなる。その後、溶液保持容器８２１下部を押圧することによって封止材８３１を放出して糞便試料調製用溶液Ｓを開放して糞便サンプルＥと混合させて糞便試料を調製する。なお、掻出部材８２４は、糞便保持容器８１１の内部空間内であって採便溝８０４に保持された糞便サンプルＥを掻き出すことができれば何処に配置してもよい。
【００９４】
実施の形態４にかかる糞便処理容器は、蓋と糞便保持容器を嵌合すると同時に糞便を糞便保持容器内に取り込むことが可能となるため、処理時間の短縮および処理にかかる労力を軽減することができる。また、採便溝の形状に糞便を形成させることで、糞便試料調製用溶液と接する糞便の表面積を大きくすることができ、高精度に核酸を回収することが可能となる。
【００９５】
なお、上述した実施の形態１〜４において、糞便試料調製用溶液を予め糞便保持容器内に収容することで糞便処理を行ってもよい。使用時までキャップ等で糞便保持容器を密閉することで糞便試料調製用溶液が外部に漏れることはなく、糞便処理もより容易となる。
【００９６】
また、上述した実施の形態１〜４に限らず、ここでは記載していないさまざまな実施の形態等を含みうるものであり、特許請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】実施の形態１にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】糞便処理容器の分散部材近傍の鉛直方向断面を示す断面図である。
【図４】糞便処理容器を用いた糞便処理方法の一連の処理を示す模式図である。
【図５】糞便処理容器の分散部材の細断孔を示す断面図である。
【図６】糞便処理容器の分散部材の細断孔を示す下方斜視図である。
【図７】比較試験１の結果を示す電気泳動法によって得られた撮像図である。
【図８】比較試験２の結果を示す電気泳動法によって得られた撮像図である。
【図９】実施の形態１の糞便処理容器の変形例１である糞便処理容器を示す模式図である。
【図１０】実施の形態１の糞便処理容器の変形例２である糞便処理容器を示す模式図である。
【図１１】実施の形態２にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【図１２】実施の形態２にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【図１３】実施の形態２の糞便処理容器の変形例である糞便処理容器を示す模式図である。
【図１４】実施の形態２の糞便処理容器の変形例である糞便処理容器を示す模式図である。
【図１５】実施の形態３にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【図１６】実施の形態３にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【図１７】実施の形態３の糞便処理容器の変形例である糞便処理容器を示す模式図である。
【図１８】実施の形態４にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【符号の説明】
【００９８】
１〜８ 糞便処理容器
１００，４００，６００，７００，８００ 採便治具
１０１，４０１，６０１，７０１，８０１ 蓋
１０２，４０２，６０２，７０２，８０２ 採便棒
１０３，４０３，６０３，７０３ ピストン
１１０，２１０，３１０，４１０，６１０，７１０，８１０ 糞便保持部
１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１，７１１，８１１ 糞便保持容器
１１２，４１２，６１２，７１２，８１２ 案内部
１１３，４１３ 分散部材
１１３ａ 分散孔
１１４，６１４ 嵌合部
１１５，２１５，６１５ 突起部
１１６，６１６ 連通孔
１２０，２２０，３２０，６２０，８２０ 溶液保持部
１２１，２２１，３２１，４２１，５２１，６２１，７２１，８２１ 溶液保持容器
１２２，６２２ 封止膜
２２３，３２３，８２３ 封止材支承部
２３１，３３１，８３１ 封止材
６０４ａ〜６０４ｆ，７０４ａ〜７０４ｆ 採便穴
８０４ 採便溝
Ｅ 糞便サンプル
Ｓ 糞便試料調製用溶液
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糞便中から核酸を回収するための糞便処理容器及び糞便処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現今、欧米と同様に日本においても、大腸がんの患者数は、年々急激に増加しており、大腸がんが、がん死亡率の上位を占めるようになってきている。これは、日本人の食生活が欧米型の肉食中心となったことに原因があると考えられている。具体的には、毎年約６万人程度が大腸がんに罹患しており、臓器別の死亡数でも、胃がん、肺がんに続く３番目の多さであり、今後更なる増加も予想されている。一方で、大腸がんは、他のがんと異なり、発症の初期に治療することにより、１００％近く治癒可能ながんである。したがって、大腸がんを早期がん検診の対象とすることは極めて有意義であり、大腸がんの早期発見のための検査方法の研究・開発が盛んに行われている。
【０００３】
大腸がんの早期発見のための検査方法として、例えば、注腸検査、大腸内視鏡検査等が行われている。注腸検査とは、大腸にバリウムを注入し、大腸の粘膜面に付着させ、Ｘ線を照射しその表面の凹凸の撮影を行い、大腸の表面を観察する検査である。一方、大腸内視鏡検査とは、内視鏡により直接大腸内部を観察する検査である。特に大腸内視鏡検査は、感度や特異性が高く、ポリープや早期がんの切除も可能であるという利点も有している。
【０００４】
しかしながら、これらの検査方法は、コストが高い上に被験者への負担が大きく、合併症のリスクを伴うという問題がある。例えば、注腸検査には、Ｘ線被爆や腸閉塞の危険性がある。また、大腸内視鏡検査は、内視鏡を直接大腸内に投入するため侵襲的であり、かつ、内視鏡操作には熟練を要し、検査のできる施設が限られている。このため、これらの検査方法は、定期健診等の無症状の一般人を対象とした大腸がん検査に適しているとは言い難い。
【０００５】
近年、大腸がんの一次スクリーニング法として、非侵襲的で低コストである便潜血検査が広く実施されている。便潜血検査は、糞便中に含まれる赤血球由来のヘモグロビンの有無を調べる検査であり、間接的に大腸がんの存在を予測する方法である。便潜血検査では、便の採取や保存を常温で行うことができ、冷蔵・冷凍等の特別な保存条件も必要としないこと、及び、一般的な家庭で簡単に行うことができ、操作が非常に簡便であることも、広く利用される要因となっている。但し、便潜血検査では、感度が２５％程度と低く、大腸がんを見落とす確率が高いという問題がある。さらに、陽性的中率も低く、便潜血検査陽性の被験者の中で実際に大腸がん患者である割合は１０％以下であり、多くの偽陽性を含んでいる。このため、より信頼性の高い新たな検査法の開発が強く望まれている。
【０００６】
定期健診等にも適した、非侵襲的で簡便であり、かつ信頼性の高い新たな検査方法として、糞便中のがん細胞の有無やがん細胞由来遺伝子の有無を調べる検査が注目されている。これらの検査方法は、直接的にがん細胞やがん細胞由来遺伝子の有無を調べるため、大腸がんの罹患に伴い間接的に生じる消化管からの出血の有無を調べる便潜血検査法に比べて、より信頼性の高い検査法になり得ると考えられる。
【０００７】
糞便中のがん細胞を調べる検査法としては、糞便を検査に供するまで凍結して保存し、凍結された糞便からＲＮＡを抽出し、腫瘍マーカーとなる遺伝子の発現の有無を検出する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、糞便サンプルを一定量採取でき、容器に導入して懸濁することが可能な糞便処理容器が提案されている（例えば、特許文献２参照）。さらに、糞便をスティックで採取して密閉された容器内で処理液と混合する糞便処理容器が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
【特許文献１】ＷＯ２００４／０８３８５６号公報
【特許文献２】特公平６−７２８３７号公報
【特許文献３】特開平４−１４０６３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、糞便を検査に供するまで凍結して保存する糞便処理方法において、検診等のように家庭において採便が行われる場合には、凍結した状態で糞便を移送することは非常に困難を要する。また、凍結させた糞便は、検査前に融解しなければならない。糞便試料中の核酸の分解等を可能な限り防止するために、融解操作は短時間であることが好ましいため、凍結させた糞便は、通常、融解前に粉砕して用いられているが、凍結させた糞便は、硬度が高いため粉砕し難く、取り扱いが困難である。さらに、粉砕時に凍結片が飛び散るため、汚染や感染の危険があるという問題もある。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、安定した核酸回収を行うことが可能な糞便処理方法及び糞便処理容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる糞便処理容器は、核酸を回収するための糞便を保持する糞便処理容器において、所定量の前記糞便を採取する採便部と、前記採便部を装着して密閉空間を形成するとともに、該密閉空間内に前記糞便を取り込んで保持する糞便保持部と、を備え、前記糞便を前記密閉空間内に取り込む際に、該糞便を前記密閉空間内に放出する放出機構を設けたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記放出機構は、前記糞便を前記密閉空間内に取り込む際に、該糞便の表面積が大きくなるように該糞便を前記密閉空間内に放出することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記放出機構は、前記採便部に設けられ、所定量の前記採便を先端内部に保持する筒状部材と、前記糞便保持部に設けられ、前記糞便の取り込み時に前記筒状部材が内挿されて該筒状部材を案内する筒状の案内部と、前記案内部の先端部分に設けられ、複数の孔を有し、各孔を介して前記糞便を前記密閉空間内に分散して放出する分散部材と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記放出機構は、前記採便部に設けられ、所定量の前記採便をその外部側壁面に形成された複数の凹部に保持するとともに弾性材によって形成された筒状部材と、前記筒状部材の内部空間に圧入される圧入部材と、を備え、前記糞便の取り込み時に前記圧入部材を前記内部空間に圧入し、各凹部に保持された糞便を前記密閉空間内に分散して放出することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記放出機構は、前記採便部に設けられ、所定量の前記採便を保持し挿脱方向に延びる溝部を有した柱状部材と、前記糞便保持部に設けられ、前記柱状部材の挿入時に前記溝部に保持された糞便を掻き出す掻出部材と、を備え、前記糞便の取り込み時に前記掻出部材が前記溝部に保持された糞便を前記密閉空間内に放出することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便保持部は、前記採便部の前記筒状部材あるいは前記柱状部材の取り付け時に、該筒状部材あるいは該柱状部材の外部側壁面に付着した余分量の糞便を削ぎ落とし、当該糞便保持部と前記採便部との間に形成されかつ前記密閉空間外の所定空間に前記余分量の糞便を保持させることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便保持部は、前記密閉空間内に懸濁液が収容されることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記懸濁液は、水、生理食塩水または、糞便と非反応の緩衝剤であることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液を保持する溶液保持部を備え、前記懸濁液と糞便とを懸濁した糞便懸濁液に、前記糞便試料調製用溶液を混合して糞便試料を調製することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便保持部は、前記密閉空間内に核酸の回収効率を上昇させる前記糞便試料調製用溶液が収容されることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便保持部と前記溶液保持部との間を開放する開放機構を備えたことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、少なくとも前記糞便保持部と前記溶液保持部とは別体であり、該糞便保持部と該溶液保持部とは互いに装着可能であることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便試料調製用溶液は、有機溶媒であることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記糞便試料調製用溶液は、水溶性有機溶媒であることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記水溶性有機溶媒は、水溶性アルコール及び／又はケトン類であることを特徴とする。
【００２６】
また、本発明にかかる糞便処理容器は、上記の発明において、前記水溶性有機溶媒は、アルデヒド類であることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明にかかる糞便処理方法は、上記の発明において、糞便から核酸を回収するための糞便試料を調製処理する糞便処理方法において、所定量の前記糞便を採取する採取ステップと、採取した糞便を該糞便の表面積が大きくなるように糞便保持部内に放出させる放出ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２８】
また、本発明にかかる糞便処理方法は、上記の発明において、前記放出ステップは、採便部先端に保持された前記糞便が、筒状部材の押圧によって複数の孔を介して細断されて押し出されることで前記糞便保持部内に放出されることを特徴とする。
【００２９】
また、本発明にかかる糞便処理方法は、上記の発明において、前記放出ステップは、採便部外部表面に形成された複数の凹部に保持された前記糞便を、該採便部に内挿され弾性部材で形成された筒状部材が該凹部を内部から圧入することによって、前記糞便保持部内に放出することを特徴とする。
【００３０】
また、本発明にかかる糞便処理方法は、上記の発明において、前記放出ステップは、採便部に設けられた溝部に収容された前記糞便を、掻出部材によって前記糞便保持部内に放出することを特徴とする。
【００３１】
また、本発明にかかる糞便処理方法は、上記の発明において、前記放出ステップは、前記糞便保持部内に取り込まれた前記糞便を、該糞便保持部内に収容された懸濁液によって懸濁して分散させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、採取した一定量の糞便を糞便保持部に取り込むときに、放出機構によって糞便保持部の密閉空間内に放出されるため、糞便の状態に因らず糞便保持部の密閉空間内に糞便を放出して糞便試料調製用溶液と混合させることで安全で高精度な核酸回収を行うことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態である糞便処理方法及び糞便処理容器について説明する。なお、各実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一符号を付している。
【００３４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる糞便処理容器１の概要構成を模式的に示した断面図である。この糞便処理容器１は、所定量の糞便を採取する採便治具１００と、採便治具１００を装着して密閉空間を形成するとともに、この密閉空間内に採便治具１００によって採取した糞便を取り込んで保持する糞便保持部１１０と、取り込んだ糞便内の核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを溶液保持容器１２１内に保持する溶液保持部１２０とを備え、糞便保持部１１０の上下方向からそれぞれ採便治具１００と溶液保持部１２０とが装着される。
【００３５】
図１において、糞便保持部１１０は、円筒状の糞便保持容器１１１を有し、糞便保持容器１１１は、一方の円筒端部（図１上、上端部）側であって円筒軸心に沿った円筒状の案内部１１２を有する。案内部１１２は、円筒下端部に、採取された糞便を糞便保持部１１１の内部空間に取り込む際に糞便サンプルＥを分散させる分散部材１１３を設けている。また、糞便保持部１１１の他方円筒端部（図１下、下端部）は、溶液保持容器１２１と嵌合する嵌合部１１４と、嵌合部１１４が形成する内部空間中央に設けられた鋭利な先端を有する突起部１１５と、突起部１１５周囲を開放して糞便保持容器１１１と溶液保持容器１２１と連通する連通孔１１６とを備えている。採便治具１００は、糞便保持容器１１１と嵌合して糞便保持部１１０上端の密閉状態を形成する蓋１０１と、内部が円筒状の空領域で形成された円筒状であって糞便を詰め込んで採取する採便棒１０２とを有する。また、採便棒１０２の内部空領域には、採便棒１０２内部側壁と密着して嵌め込まれ円筒軸線上を移動可能な円筒状であって、採便量の調節および採取された糞便を糞便保持容器１１１内に押し出すピストン１０３が備えられている。溶液保持部１２０は、核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器１２１を有する。溶液保持容器１２１は、一方の端部（図１下、上端部）が開放された内部空間を有する円筒状であって、内部空間に糞便試料調製用溶液Ｓを収容している。また、開放された端部は封止膜１２２によって封止されている。溶液保持容器１２１が嵌合部１１４と嵌合することで、糞便保持容器１１１下端の密閉状態を形成する。
【００３６】
図２は、図１に示すＡ−Ａ線断面図である。分散部材１１３の円平面には、分散孔１１３ａが複数設置され、糞便保持部１１１と採便治具１０２の内部空領域との間は分散孔１１３ａを介して連通している。分散孔１１３ａの数および径の大きさは任意に設定可能であり、糞便を有効に分散させる程度の径に設定することが好ましい。
【００３７】
また、図３は、分散部材１１３近傍の鉛直方向断面を示す断面図である。案内部１１２下端に保持された分散部材１１３は、円筒軸線方向の円筒状の空領域を形成した分散孔１１３ａを複数個有している。
【００３８】
図４は、糞便サンプルＥを採取してから糞便試料を生成するまでの流れを示す模式図である。先ず、図４（ａ）において、採便治具１００は、採便棒１０２に収容されているピストン１０３を引き、採取量を調節した後、採便棒１０２とピストン１０３とで形成された空領域に糞便サンプルＥを詰め込む。採便治具１００で糞便サンプルＥを採取すると、図４（ｂ）で示すように、糞便保持容器１１１を蓋１０１と嵌合して採便棒１０２を案内部１１２に収容する。ここで、採便棒１０２に付着した余分な糞便は、案内部１１２の導入側端部に削ぎ落とされることによって除去され、削ぎ落とされた糞便は、蓋１０１と案内部１１２が形成する空間に保持される。蓋１０１と糞便保持容器１１１とを嵌合した後、糞便試料調製用溶液Ｓを収容する溶液保持容器１２１を嵌合部１１４と嵌合させる（図４（ｃ））。ここで、突起部１１５と封止膜１２２との間に空領域が形成されており、突起部１１５が封止膜１２２と接触しないようになっている。
【００３９】
糞便保持容器１１１が、蓋１０１と溶液保持容器１２１とによって密閉状態になった後、ピストン１０３を下方に押圧して分散部材１１３側に糞便サンプルＥを押し出す。この結果、糞便サンプルＥは、分散部材１１３を通過して、糸状に形成されて糞便保持容器１１１内に放出される（図４（ｄ））。その後、溶液保持部１２１を糞便保持容器１１１に押し込むと、突起部１１５が封止膜１２２を穿って破断し、糞便試料調製用溶液Ｓが開放される（図４（ｅ））。封止膜１２２が破断されて開放された糞便試料調製用溶液Ｓは、糞便処理容器１を上下に反転することで連通孔１１６を流通して糞便サンプルＥと混合する（図４（ｆ））。
【００４０】
なお、糞便サンプルＥを細断する分散部材１１３に設ける分散孔１１３ａは、図５に示す断面図のように分散孔１１３ａの円筒状の空領域を径方向に傾斜をかけて、分散孔１１３ａから放出される糞便サンプルＥが径方向外側に分散されるようにしてもよい。また、図６に示す下方斜視図のように分散孔１１３ａを網状に形成して糞便サンプルＥを糞便保持部１１１内に分散させてもよい。
【００４１】
ここで、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓは、水溶性有機溶媒を有効成分とするものである。糞便等の生体試料は、通常多量の水分を含有しており、水に対する溶解度が高い溶媒や水と任意の割合で混合可能な水溶性有機溶媒を有効成分とすることにより、糞便試料と速やかに混合することができ、より高い核酸抽出効率を得ることが可能となる。
【００４２】
また、糞便試料調製用溶液Ｓに含有させる水溶性有機溶媒は、アルコール類、ケトン類、又はアルデヒド類であって、直鎖構造を有し、室温付近、例えば１５〜４０℃において液状である溶媒が適している。なお、有機酸は含まれない。直鎖構造を有する水溶性有機溶媒を有効成分とすることによって、ベンゼン環等の環状構造を有する有機溶媒を有効成分とするよりも、糞便との混合を素早く行うことができる。環状構造を有する有機溶媒は、水に対する溶解度が低いため、サンプルと混合する場合には加温して激しく混合する必要があり、簡易な処理で高い核酸抽出効率を得ることは難しい。
【００４３】
なお、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓは、水に対する溶解度が１２重量％以上の水溶性有機溶媒であることが好ましく、水に対する溶解度が２０重量％以上の水溶性有機溶媒であることがより好ましく、水に対する溶解度が９０重量％以上の水溶性有機溶媒であることがさらに好ましく、水と任意の割合で混合可能である水溶性有機溶媒であることが特に好ましい。水と任意の割合で混合可能である水溶性有機溶媒として、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、２−プロパノール、アセトン、ホルムアルデヒド等が挙げられる。
【００４４】
また、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓに含有される水溶性有機溶媒は、上述した定義を充足するものであって、核酸抽出効率効果を奏することができる溶媒であれば特に限定されるものではない。例えば、アルコール類としては、水溶性アルコールであるメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等があり、ケトン類としては、アセトン、メチルエチルケトン（水に対する溶解度９０重量％）等があり、アルデヒド類としては、アセトアルデヒド(アセチルアルデヒド)、ホルムアルデヒド（ホルマリン）、グルタールアルデヒド、パラフォルムアルデヒド、グリオキサール（ｇｌｙｏｘａｌ）等がある。プロパノールは、ｎ−プロパノールであってもよく、２−プロパノールであってもよい。また、ブタノールは、１−ブタノール（水に対する溶解度２０重量％）であってもよく、２−ブタノール（水に対する溶解度１２．５重量％）であってもよい。本発明において用いられる水溶性有機溶媒としては、水溶性アルコール、アセトン、メチルエチルケトン、ホルムアルデヒドであることが好ましく、これらの有機溶媒は水に対する溶解度が十分に高い。入手容易性、取り扱い性、安全性等から、水溶性アルコールであることがより好ましく、エタノール、プロパノール、メタノールであることがさらに好ましい。特にエタノールは、最も安全性が高く、家庭内でも容易に扱うことが可能であるため、定期健診等のスクリーニング検査において特に有用である。
【００４５】
なお、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓ中の水溶性有機溶媒濃度は、核酸抽出効率効果を奏することができる濃度であれば、特に限定されるものではなく、水溶性有機溶媒の種類等を考慮して、適宜決定することができる。例えば、有効成分として、水溶性アルコールやケトン類を用いる場合には、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓの水溶性有機溶媒濃度は３０％以上であることが好ましい。水溶性有機溶媒濃度が充分に高濃度であることによって、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓを混合した場合に、糞便中の哺乳細胞等や腸内常在菌に水溶性有機溶媒成分が迅速に浸透し、核酸抽出効率効果を速やかに奏することができる。なお、本発明及び本明細書中において、特に記載がない限り、「％」は「体積％」を意味する。
【００４６】
特に、有効成分として、水溶性アルコールを用いる場合には、糞便試料調製用溶液Ｓの水溶性有機溶媒濃度は３０％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましく、５０〜８０％であることがさらに好ましく、６０〜７０％であることが特に好ましい。水溶性有機溶媒濃度が高い程、水分含量の多い糞便に対しても少量の糞便試料調製用溶液Ｓを用いることによって、充分な核酸抽出効率効果を得ることができる。
【００４７】
また、有効成分として、アセトン、メチルエチルケトンを用いる場合には、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓの水溶性有機溶媒濃度は３０％以上であることが好ましく、６０％以上であることがより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましい。その他、有効成分として、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒド、グルタールアルデヒド、パラフォルムアルデヒド、グリオキサールを用いる場合には、本発明の糞便試料調製用溶液Ｓの水溶性有機溶媒濃度は０．０１〜３０％であることが好ましく、０．０３〜１０％であることがより好ましく、３〜５％であることがさらに好ましい。アルデヒド類は、アルコール類やケトン類よりも低濃度においても、核酸抽出効率効果を奏することができる。
【００４８】
その他、本発明において用いられる水溶性有機溶媒は、１種類の水溶性有機溶媒のみを含有していてもよく、２種類以上の水溶性有機溶媒の混合溶液であってもよい。例えば、２種類以上のアルコールの混合溶液であってもよく、アルコールと他種類の水溶性有機溶媒との混合溶液であってもよい。核酸回収効率がより改善されるため、アルコールとアセトンとの混合溶液であることも好ましい。
【００４９】
なお、採取された糞便サンプルＥと混合する糞便試料調製用溶液Ｓの容量は、特に限定されるものではないが、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓの混合比率は、糞便容量１に対して糞便試料調製用溶液容量が１以上であることが好ましい。また、糞便に対して、５倍以上の容量の糞便試料調製用溶液Ｓを混合させることにより、糞便試料調製用溶液中への糞便の分散を迅速かつ効果的に行うことができ、さらに、糞便に含有されている水分による水溶性アルコール濃度の低下の影響を抑えることもできる。なお、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとの混合比率が、１：１〜１：２０であることがより好ましく、１：３〜１：１０であることがさらに好ましく１：５程度であることがより好ましい。
【００５０】
また、本発明の糞便試料の処理方法に供される糞便は、動物のものであれば特に限定されるものではないが、哺乳動物由来のものであることが好ましく、ヒト由来のものであることがより好ましい。例えば、定期健診や診断等のために採取されたヒトの糞便であることが好ましいが、家畜や野生動物等の糞便であってもよい。また、採取後一定期間保存されたものであってもよいが、採取直後のものであることが好ましい。さらに、採取された糞便は、排泄直後のものであることが好ましいが、排泄後時間を経たものであってもよい。
【００５１】
さらに、本発明の糞便試料の処理方法に供される糞便の量は、特に限定されるものではないが、１０ｍｇ〜１ｇであることが好ましい。糞便量があまりに多くなってしまうと、採取作業に手間がかかり、糞便処理容器も大型化しまうため、取り扱い性等が低下するおそれがある。逆に糞便量があまりに少量である場合には、糞便中に含まれる大腸剥離細胞等の哺乳細胞数が少なくなりすぎるため、必要な核酸量を回収できず、目的の核酸解析の精度が低下するおそれがある。また、糞便はヘテロジニアスである、つまり、多種多様な成分が不均一に存在しているため、哺乳細胞の局在の影響を避けるために、糞便を採取する際には、糞便の広範囲から採取することが好ましい。
【００５２】
また、糞便試料調製用溶液Ｓは、水溶性有機溶媒を適宜希釈し、所望の濃度に調整することによって得ることができる。希釈に用いる溶媒は特に限定されるものではないが、水又はＰＢＳ（リン酸緩衝生理食塩水、ｐＨ７．４）等の緩衝液であることが好ましい。また、糞便試料調製用溶液Ｓは、水溶性有機溶媒成分による核酸抽出効率効果を損なわない限り、水溶性有機溶媒以外にも、任意の成分を含んでいてもよい。例えば、カオトロピック塩を含有していてもよく、界面活性剤を含有していても良い。カオトロピック塩や界面活性剤を含有することにより、糞便中の細胞活性や各種分解酵素の酵素活性をより効果的に阻害することができる。糞便試料調製用溶液Ｓに含有させ得るカオトロピック塩として、例えば、塩酸グアニジン、グアニジンイソチオシアネート、ヨウ化ナトリウム、過塩素酸ナトリウム、及びトリクロロ酢酸ナトリウム等がある。また、糞便試料調製用溶液Ｓに含有させ得る界面活性剤としては、非イオン性界面活性剤であることが好ましい。非イオン性界面活性剤として、例えば、Ｔｗｅｅｎ８０、ＣＨＡＰＳ（３−［３−コラミドプロピルジメチルアンモニオ]−１−プロパンスルホネート）、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００、Ｔｗｅｅｎ２０等が挙げられる。カオトロピック塩や界面活性剤の種類や濃度は、核酸安定化効果が得られる濃度であれば、特に限定されるものではなく、糞便量やその後の核酸回収・解析方法等を考慮して、適宜決定することができる。
【００５３】
その他、糞便試料調製用溶液Ｓには、適宜着色剤を添加してもよい。糞便試料調製用溶液を着色することにより、誤飲防止、糞便の色が緩和される等の効果が得られる。該着色剤として、食品添加物として使用される着色料であることが好ましく、青色や緑色等が好ましい。例えば、ファストグリーンＦＣＦ（緑色３号）、ブリリアントブルーＦＣＦ（青色１号）、インジゴカルミン（青色２号）等が挙げられる。また、複数の着色剤を混合して添加してもよく、単独で添加しても良い。
【００５４】
ここで、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとの混合は、速やかに行われることが好ましい。糞便サンプルＥを速やかに糞便試料調製用溶液Ｓ中に分散させることにより、糞便中の細胞に対する水溶性有機溶媒成分の浸透を迅速に行うことで、核酸抽出効率効果がより確実に得ることができる。なお、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとを混合する方法は、物理的手法により混合する方法であれば、特に限定されるものではない。例えば、密閉状態の糞便処理容器を上下に反転させることによって混合してもよく、ボルテックス等の振とう機にかけることによって混合してもよい。また、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとを、混合用粒子の存在下で混合してもよい。速やかに混合させることができるため、振とう機を用いる方法や、混合用粒子を用いる方法であることが好ましい。特に、予め混合用粒子を含有させた採便容器を用いることにより、家庭等の特殊な装置のない環境においても迅速に混合することができる。なお、混合用粒子としては、水溶性有機溶媒成分による核酸抽出効率効果を損なわない組成物であって、糞便にぶつかることにより、糞便を迅速に糞便試料調製用溶液中に分散させ得る硬度や比重を有する粒子であれば、特に限定されるものではなく、１種類の材質からなる粒子であってもよく、２種類以上の材質からなる粒子であってもよい。このような混合用粒子として、例えば、ガラス、セラミックス、プラスチック、ラテックス、金属等からなる粒子がある。その他、混合用粒子は、磁性粒子であってもよく、非磁性粒子であってもよい。
【００５５】
（分析例１）
ここで、本発明の糞便処理容器を用いた糞便処理方法と、分散部材が設けられていない従来の糞便処理方法とによって回収される核酸量を比較した分析例１について説明する。分析例１に用いた糞便サンプルは、予めノロウイルス感染症に罹患していることがわかっている４人の患者の糞便であり、４人の患者の糞便サンプルに対してそれぞれ糞便サンプル番号１１〜１４を付して使用した。糞便サンプルを処理して調製された糞便試料において、本発明の糞便処理方法によって処理された糞便試料を糞便試料Ａとし、従来の糞便処理方法によって処理された糞便試料を糞便試料Ｂとした。
【００５６】
先ず、各糞便サンプル１１〜１４を採便治具で１グラム採取して、採便治具と糞便保持容器とを嵌合する。その後、採取された糞便サンプルを糞便保持容器内に放出する。ここで、糞便試料Ａは、分散部材を通過させ、糞便サンプルを糸状に形成させて糞便保持容器内に分散させるが、糞便試料Ｂは、分散部材は使用せずにピストンの押し出しのみによって糞便保持部内に放出させる。糞便サンプルを糞便保持容器内に取り込んだ後、３ミリリットルの糞便試料調製用溶液(７０％メタノール)と混合させる。得られた糞便試料Ａ，Ｂを２５℃で１日静置した後、２，０００×ｇで１０分間遠心処理を行い、上清を取り除いた。上清を除去した容器中に３ｍＬのＰＢＳを添加して十分に攪拌した後、１２,０００ｇで１０分間遠心し、得られた上清１μＬをテンプレートとして、ＳｕｐｅｒｓｃｒｉｐｔIII ｏｎｅ ｓｔｅｐ ＲＴ−ＰＣＲ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ社製）を用いて、ＲＴ−ＰＣＲを行った。ノロウイルス遺伝子の検出を、このＲＴ−ＰＣＲ産物をテンプレートとして、表１に示す配列番号１の塩基配列を有するフォワードプライマー（Ｎｏｒｏｖｉｒｕｓ−Ｆ ｐｒｉｍｅｒ）と、配列番号２の塩基配列を有するリバースプライマー（Ｎｏｒｏｖｉｒｕｓ−Ｒ ｐｒｉｍｅｒ）とを用いたＰＣＲにより行った。
【００５７】
（表１）
【００５８】
ＰＣＲ反応溶液は、０．２ｍＬのＰＣＲチューブに、１２μＬの超純水と２μＬの１０×バッファー（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）を添加し、さらに、各１μＬのＲＴ−ＰＣＲ産物、フォワードプライマー、リバースプライマー、塩化マグネシウム、ｄＮＴＰ、及びＤＮＡポリメラーゼ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）をそれぞれ添加して調製した。ＰＣＲ反応溶液を収容したＰＣＲチューブを、９５℃で１０秒間の変性、次に９５℃で３０秒間、６２℃で３０秒間、７２℃で３０秒間を３０サイクルからなる反応条件でＰＣＲを行った。得られたＰＣＲ産物の分析は、ＢＩＯＡＮＡＬＹＺＥＲ（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製）を用いて、電気泳動法により解析した。
【００５９】
図７は、電気泳動法によって得られたバンドパターンを示す撮像図である。領域ＥＡは、各患者に対応する試料番号１１〜１４の糞便から糞便処理を行った糞便試料Ａから核酸を回収して増幅した解析結果であり、領域ＥＢは、糞便試料Ｂにおいて核酸を回収して増幅した解析結果である。試料ＡおよびＢの同一のレーン番号は、同一の糞便サンプル番号１１〜１４を処理して得られた核酸を増幅したＰＣＲ産物が泳動されている。レーンＭにはマーカーが泳動されており、構成塩基対を示す指標として使用される。矢印Ｐで示す位置が、１００ｂｐのバンドであり、ノロウイルス遺伝子由来の増幅されたＰＣＲ産物を示している。
【００６０】
糞便試料Ａでは、糞便サンプル番号１１〜１４においてノロウイルス遺伝子を検出することができた。これに対して、糞便試料Ｂでは、同じ糞便を用いたにもかかわらず、１００ｂｐの各バンドが薄く、濃さにも差がある。この結果から、糞便試料Ａを処理する処理方法では安定して高精度に核酸が回収できるのに対し、糞便試料Ｂから回収される核酸は濃度が低く、回収精度も糞便の状態や取り方によって変化すると言える。また、糞便試料Ｂは、糞便試料調製用溶液と接する表面積が小さく、糞便試料Ｂに対して糞便調製用溶液が混ざりきらず、１日保存する際に糞便の塊内部の核酸の劣化が進んだと考えられる。そのため、糞便試料Ｂでは核酸の回収率の低下からウイルス感染陽性率が下がり、ノロウイルス感染症に罹患しているにもかかわらず、感染していないと判断されかねない。
【００６１】
（分析例２）
また、５人の健常人から採取された糞便に直ちにＭＫＮ４５細胞を添加して混合した糞便サンプル２１〜２５を使用して、核酸回収の分析例２を行った。ＭＫＮ４５は各糞便２グラム中に３×１０６個含むように調製した。ＭＫＮ４５細胞は胃がん由来であるが、大腸癌細胞同様、ＣＯＸ２遺伝子を高発現するため、大腸癌細胞からの核酸回収のモデルとして用いた。糞便サンプルを処理して調製された糞便試料において、本発明の糞便処理方法で処理された糞便試料を糞便試料Ｃとし、分散部材が設けられていない従来の糞便処理方法で処理された糞便試料を糞便試料Ｄとした。
【００６２】
先ず、各糞便サンプル２１〜２５を採便治具で２グラム採取して、採便治具と糞便保持容器とを嵌合する。その後、採取された糞便サンプルを糞便保持容器内に放出する。ここで、糞便試料Ｃは、分散部材を通過させて糞便サンプルを糸状に形成させて糞便保持容器内に分散させるが、糞便試料Ｄは、分散部材は使用せずにピストンの押し出しのみによって糞便保持部内に放出させる。糞便サンプルを糞便保持容器内に取り込んだ後、３ミリリットルの糞便試料調製用溶液(７０％メタノール)と混合させる。得られた糞便試料Ｃ，Ｄを２５℃で１日静置した後、２，０００×ｇで１０分間遠心処理を行い、上清を取り除いた。上清を除去した容器中に３ｍＬのＰＢＳを添加し、Ｑｉａｍｐ ＤＮＡ ｓｔｏｏｌ ｍｉｎｉ ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ社製）を用いてＤＮＡを抽出した。がんマーカーの１つであるＣＯＸ２（Ｃｙｃｌｏｏｘｙｇｅｎａｓｅ−２）遺伝子の検出を、抽出されたＤＮＡをテンプレートとして、表２に示す配列番号３の塩基配列を有するフォワードプライマー（ＣＯＸ２−Ｆ１ ｐｒｉｍｅｒ）と、配列番号４の塩基配列を有するリバースプライマー（ＣＯＸ２−Ｒ１ ｐｒｉｍｅｒ）とを用いたＰＣＲにより行った。
【００６３】
（表２）
【００６４】
ＰＣＲ反応溶液は、０．２ｍＬのＰＣＲチューブに、１２μＬの超純水と２μＬの１０×バッファー（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）を添加し、さらに、各１μＬの抽出されたＤＮＡ、フォワードプライマー、リバースプライマー、塩化マグネシウム、ｄＮＴＰ、及びＤＮＡポリメラーゼ（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）をそれぞれ添加して調製した。このＰＣＲチューブを、９５℃で１０秒間の変性、次に９５℃で３０秒間、６５℃で３０秒間、７２℃で１分間を３０サイクルからなる反応条件でＰＣＲを行った。得られたＰＣＲ産物の分析は、ＢＩＯＡＮＡＬＹＺＥＲ（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製）を用いて、電気泳動法により解析した。
【００６５】
図８は、電気泳動法によって得られた各糞便試料から回収された核酸のバンドパターンを示す撮像図である。領域ＥＣは、糞便試料Ｃから回収された核酸を増幅して得られた核酸の解析結果であり、領域ＥＤは、糞便試料Ｄにおける核酸回収結果である。領域Ｃ，Ｄの同一のレーン番号には、同一の糞便サンプル２１〜２５から得られた核酸のＰＣＲ産物が泳動されており、Ｍにはマーカーが泳動されている。矢印Ｑで示す位置が、１７５ｂｐのバンドであり、ＣＯＸ２遺伝子由来の増幅されたＰＣＲ産物を示している。
【００６６】
糞便試料Ｃでは、糞便サンプル２１〜２５においてＣＯＸ２遺伝子を検出することができた。一方、糞便試料Ｄでは、同一の糞便を用いたにもかかわらず、バンドが薄く、濃さにも差がある。この結果から、糞便試料Ｃを処理する処理方法では安定して高精度に核酸が回収できるのに対し、糞便試料Ｄでは、分散性の低さによって糞便調製用溶液の浸透率が低下し、保存の際に核酸が劣化して十分な核酸量を抽出できなかったと考えられる。このため、本発明の糞便処理容器を用いる糞便処理方法により調製された糞便試料は、高精度に核酸を抽出することが可能であり、がんの早期発見に有用であることが期待できる。
【００６７】
（分析例３）
上述した分析例１，２において、分散部材によって分散された糞便サンプルに対して７０％エタノールを糞便調製用溶液として用いることで核酸が高精度に回収できることを確認した。さらに、他の有機溶媒でも同様に核酸が高精度に回収できるか否かを確認するため、分析例３を行った。分析例３では、本発明の糞便処理容器を用いた糞便処理方法と、分散部材を使用しない従来の糞便処理方法とによって糞便から回収されるＲＮＡの抽出量を比較した。また、分析例３では、採取されたサンプル量の定量性の確認も行った。糞便サンプル＃１〜＃１０を処理して調製された糞便試料において、採便治具で各１グラム採取した後、分散部材を通過させて糸状に成形した糞便サンプルから調製した糞便試料を糞便試料Ｆとし、各糞便サンプルを目分量で採取して、分散部材を使用せずに容器内に取り込んだ糞便サンプルから調製した糞便試料を糞便試料Ｇとした。糞便サンプルと混合させる糞便試料調製用溶液には、３ミリリットルの酢酸フェノールグアニジンを使用した。調製された糞便試料Ｆ，Ｇを、１２，０００×ｇ、４℃で２０分間遠心分離処理した後、遠心分離処理によって得られた上清（水層）を、ＲＮｅａｓｙ ｍｉｄｉ ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ社製）のＲＮＡ回収用カラムに通してＲＮＡを回収した。その後、ナノドロップ（ナノドロップ社製）を用いて、回収したＲＮＡの定量を行った。
【００６８】
ここで、表３は、各糞便サンプル＃１〜＃１０における本発明の採便治具によって採取して成形して糞便試料Ｆの調製に用いられた糞便量と、目分量で採取して糞便試料Ｇの調製に用いられた糞便量とを示している。表３に示すように、本発明の採便治具によって採取された糞便量の平均値が１．０１グラム、標準偏差が０．０９であるのに対し、目分量で採取した糞便量の平均値は１．４３グラム、標準偏差は０．２５であった。目分量で採取した場合、採取された糞便量は、各糞便サンプルによって糞便量の差が大きくなっている。一方、本発明の採便治具を用いて成形された糞便量は、各サンプルにおける糞便量の差が小さく、一定量の糞便を採取することが可能である。
【００６９】
（表３）
【００７０】
表４は、糞便試料Ｆ，Ｇにおいて各糞便サンプル＃１〜＃１０から抽出したＲＮＡ抽出量を示している。糞便試料Ｆから抽出されたＲＮＡ抽出量は、１０サンプルの平均値が約４９．４μｇ／μＬであった。一方、糞便試料Ｇから抽出されたＲＮＡ抽出量は、１０サンプルの平均値が１６．５μｇ／μＬであった。表４で示すように、糞便試料Ｆは、糞便試料Ｇと比較して、核酸の抽出効率がよいことが明らかである。また、標準偏差を見ても、糞便試料Ｇから得られたＲＮＡ抽出量の偏差が大きく、抽出されるＲＮＡ量がサンプルによって大きく異なっているのに対して、実施の形態１で得られているＲＮＡは偏差も小さく、安定してＲＮＡが回収できていることを示している。これは、分散部材を使用していない糞便試料Ｇでは、分散された糞便の粒径が均一にならず、塊の大きさが大きいほど糞便試料が砕けにくく、糞便試料と糞便試料調製用溶液とが接触するまでの時間が長くなるため、劣化するＲＮＡ量が増加して糞便から抽出されるＲＮＡ量が糞便試料Ｆと比較して少なかったと考えられる。この結果から、糞便試料中に分散されている糞便サンプルの塊の大きさが大きい程回収されるＲＮＡ量が低下する、若しくは回収量に差が生じることが想定され、分散部材を用いる本発明の糞便処理容器を用いることによってサンプルに因らずＲＮＡを高収率に回収することができる。
【００７１】
（表４）
【００７２】
また、分散をより効果的に行うため、糞便保持容器１１１内に分散された糞便サンプルＥを、懸濁液を用いて懸濁してもよい。懸濁液は、糞便保持部１１１に予め収容しておき、糞便サンプルＥを糞便保持容器１１１内に分散させると懸濁し、より細かく分散させることが可能となる。なお、汚染防止のため、糞便保持容器１１１にキャップ等で密閉状態とすることが好ましい。
【００７３】
懸濁液は、限定するものではないが、生理食塩水、水、２−モルホリノエタンスルホン酸（ＭＥＳ）緩衝剤、ビス（２−ヒドロキシエチル）イミノトリス（ヒドロキシメチル）メタン（Ｂｉｓ−Ｔｒｉｓ）緩衝剤、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（Ｔｒｉｓ）緩衝剤、Ｎ−（２−アセトアミド）イミノ二酢酸（ＡＤＡ）緩衝剤、ピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（２−エタンスルホン酸）（ＰＩＰＥＳ）緩衝剤、２−［Ｎ−（２−アセトアミド）アミノ］エタンスルホン酸（ＡＣＥＳ）緩衝剤、３−モルホリノ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＭＯＰＳＯ）緩衝剤、２−［Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノ］エタンスルホン酸（ＢＥＳ）緩衝剤、３−モルホリノプロパンスルホン酸（ＭＯＰＳ）緩衝剤、２−｛Ｎ−［トリス（ヒドロキシメチル）メチル］アミノ｝エタンスルホン酸（ＴＥＳ）緩衝剤、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−（２−スルホエチル）ピペラジン（ＨＥＰＥＳ）緩衝剤、３−［Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノ］−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＤＩＰＳＯ）緩衝剤、２−ヒドロキシ−３−｛［Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル］アミノ｝プロパンスルホン酸（ＴＡＰＳＯ）緩衝剤、ピペラジン−Ｎ，Ｎ’−ビス（２−ヒドロキシプロパン−３−スルホン酸）（ＰＯＰＳＯ）緩衝剤、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−（２−ヒドロキシ−３−スルホプロピル）ピペラジン（ＨＥＰＰＳＯ）緩衝剤、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ’−（３−スルホプロピル）ピペラジン（ＥＰＰＳ）緩衝剤、トリシン［Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチルグリシン］緩衝剤、ビシン［Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）グリシン］緩衝剤、３−［Ｎ−トリス（ヒドロキシメチル）メチル］アミノプロパンスルホン酸（ＴＡＰＳ）緩衝剤、２−（Ｎ−シクロヘキシルアミノ）エタンスルホン酸（ＣＨＥＳ）緩衝剤、３−（Ｎ−シクロヘキシルアミノ）−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸（ＣＡＰＳＯ）緩衝剤、３−（Ｎ−シクロヘキシルアミノ）プロパンスルホン酸（ＣＡＰＳ）緩衝剤等が挙げられる。分散部材１１３によって物理的に細かくされた糞便サンプルＥを懸濁液で懸濁することによって、より効率的に分散が可能となる。なお、この懸濁液を用いる糞便処理方法は、筆者らの検討によって見出された。
【００７４】
ここで、図１に示す糞便処理容器１の変形例１である糞便処理容器２を、図９を参照して説明する。糞便処理容器２は、糞便処理容器１に対して糞便保持部２１０と、溶液保持部２２０とが変更されている。糞便保持部２１０は、先端が平面で形成される突起部２１５を有する。また、溶液保持部２２０は、球状の封止材２３１を保持する封止材支承部２２３を備え、封止材支承部２２３が封止材２３１を保持することで溶液保持容器１２１の内部空間の密閉状態を形成している。糞便保持容器２１１内に糞便サンプルＥを分散した後、糞便保持容器２１１を溶液保持容器２２１に押し込むことで、突起部２１５が封止材２３１を封止材支承部２２３から開放し、糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器２２１の密閉状態が解除される。
【００７５】
また、糞便処理容器１の変形例２である糞便処理容器３を、図１０を参照して説明する。図１０に示す糞便処理容器３は、糞便保持部３１０と、軸線方向に伸縮可能な溶液保持部３２０とを備え、糞便保持部３１０と溶液保持部３２０は密着して装着されている。溶液保持部３２０は、糞便保持容器との接着面に、糞便保持容器３１１内に貫通した、上方端部が開放された円柱または円錐状の封止材支承部３２３を有し、開放された上方先端部に球状の封止材３３１を保持することで溶液保持容器３２１内の密閉状態を形成している。糞便保持容器３１１内に糞便サンプルＥを分散した後、溶液保持容器３２１の下部を押圧することによって溶液保持容器３２１内部の体積が減少するとともに、内部圧力が上昇し、封止剤３３１が封止剤支承部３２３から糞便保持容器３１１内に放出され、糞便試料調製用溶液Ｓが開放される。なお、溶液保持容器３２１は、材質としてアルミホイルなどの金属箔、ゴムまたはプラスチックで形成されることが好ましい。また、溶液保持容器３２１下部は、溶液保持容器３２１上部まで伸縮可能であり、糞便保持容器３１１内にすべての糞便試料調製用溶液Ｓを流入させることができる。溶液保持容器３２１の伸縮を繰り返すことによって、糞便処理容器１で行っていた容器を上下に反転させる操作を必要とせずに糞便試料調製用溶液Ｓを糞便サンプルＥと混合させることができる。
【００７６】
ここで、従来の糞便処理方法において、低温維持を要する糞便処理方法では、核酸を安定して保存できるものの、低温を維持しての移送が困難であり、かつ凍結された糞便を粉砕する際に汚染する問題があった。また、糞便処理容器においても、特許文献２，３に示す糞便処理容器のように液漏れや皮膚等へ付着する、あるいは揮発した溶液を吸い込むおそれがあった。
【００７７】
これに対して、本実施の形態１では、糞便サンプルを分散部材によって分散させて糞便試料調製用溶液と混合することができ、常温における核酸の安定保存と、高精度の核酸回収とを行うことが可能となる。
【００７８】
また、糞便試料調製用溶液は、使用するまで封止膜または封止材によって密閉され、使用する場合も保持容器が密閉された状態で用いられるため、液漏れや皮膚等に付着することもなく、安全に糞便試料を調製することを可能とする。さらに、採便治具に付着した糞便を案内部が削ぎ落とすことによって糞便保持容器内に取り込む糞便を一定量にすることが可能となる。
【００７９】
（実施の形態２）
図１１は、本発明の実施の形態２にかかる糞便処理容器４の概要構成を模式的に示した断面図である。この糞便処理容器４は、所定量の糞便を採取する採便治具４００と、採便治具４００を装着して密閉空間を形成するとともに、この密閉空間内に採便治具４００によって採取した糞便を取り込んで保持する糞便保持部４１０とを備えている。
【００８０】
図１１において、糞便保持部４１０は、円筒状の糞便保持容器４１１を有し、糞便保持容器４１１は、一方の円筒端部（図１上、上端部）側であって円筒軸心に沿った円筒状の案内部４１２を有する。採便治具４００は、糞便保持容器４１１と嵌合して糞便保持容器４１１内の密閉空間を形成する蓋４０１と、内部に空領域を形成する円筒状の採便棒４０２と、採便棒４０２の内部空間に密着してはめ込まれ、軸線方向に移動可能なピストン４０３を有している。また、取り込んだ糞便内の核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器４２１が糞便保持容器４１１内に収容されている。ここで、糞便保持容器４１１および溶液保持容器４２１は、弾性材で形成されており、弾性材の抗張力は溶液保持容器４２１の方が低くなっている。採便治具４００によって糞便サンプルＥを採取し、糞便保持部４１０と採便治具４００とを嵌合すると同時に、案内部４１２によって余分な糞便が削ぎ落とされ、削ぎ落とされた糞便は、蓋４０１と案内部４１２によって形成される空間に保持される。その後、案内部４１２によって一定量に調節された糞便サンプルＥは、ピストン４０３を下方に押圧することで糸状に成形されて糞便保持容器４１１内に取り込まれる。
【００８１】
糞便試料調製用溶液Ｓを混合させる方法は、図１２に示すように、糞便保持容器４１１の溶液保持容器４２１付近を押圧して内部圧力を上昇させることによって、処理液保持容器４２１を破断して内部の糞便試料調製用溶液Ｓを開放する。なお、糞便保持容器４１１と溶液保持容器４２１とに抗張力の差異を設けることで、押圧によって溶液保持容器４２１のみが破断される。ここで混合されて得られた糞便試料が核酸の回収に用いられる。
【００８２】
なお、溶液保持容器４２１は、シリコンゴム等の軟性樹脂を用いて形成することが好ましい。また、糞便保持容器４１１は、密閉性を保つため、採便治具４００との嵌合部分を硬性の樹脂で形成させて押圧によって変形し難くしてもよい。
【００８３】
ここで、図１１に示す糞便処理容器４の変形例である糞便処理容器５を、図１３を参照して説明する。糞便処理容器５は、糞便処理容器４に対して糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器５２１の形状が異なっており、糞便保持容器５１１および溶液保持容器５２１は弾性材等で形成されている。糞便保持容器５１１に対して、溶液保持容器５２１の一部に抗張力の低い部分を設けており、図１４に示すように、糞便保持容器５１１および溶液保持容器５２１を折り曲げることで、溶液保持容器５２１の抗張力の低い部分が破断されて、糞便試料調製用溶液Ｓが開放される。なお、少ない労力で破断出来るようプラスチック等の硬性樹脂製のものに折り目を形成して破断し易くしてもよい。
【００８４】
実施の形態２にかかる糞便処理容器は、採便治具と糞便保持容器とを扱うのみであるため、実施の形態１の糞便処理容器と比較して構造がより簡易的となる。また、糞便保持容器外から糞便試料調製用溶液Ｓを混合する方法と比較して、糞便保持部内で糞便処理液Ｐを放出するため、糞便サンプルＥと糞便試料調製用溶液Ｓとの混合に要する時間を短縮することが可能となる。
【００８５】
（実施の形態３）
図１５は、本発明の実施の形態３にかかる糞便処理容器６の概要構成を模式的に示した断面図である。この糞便処理容器６は、所定量の糞便を採取する採便治具６００と、採便治具６００を装着して密閉空間を形成するとともに、この密閉空間内に採便治具６００によって採取した糞便を取り込んで保持する糞便保持部６１０と、取り込んだ糞便内の核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを溶液保持容器６２１内に保持する溶液保持部６２０とを備え、糞便保持部６１０の上下方向からそれぞれ採便治具６００と溶液保持部６２０とが装着される。
【００８６】
図１５において、糞便保持部６１０は、円筒状の糞便保持容器６１１を有し、糞便保持容器６１１は、一方の円筒端部（図１５上、上端部）側であって円筒軸心上に開放孔を有した略錐状の案内部６１２を有する。また、糞便保持部６１１の他方円筒端部（図１５下、下端部）は、溶液保持容器６２１と嵌合する嵌合部６１４と、嵌合部６１４が形成する内部空間中央に設けられた鋭利な先端を有する突起部６１５と、突起部６１５周囲を開放して糞便保持容器６１１と溶液保持容器６２１と連通する連通孔６１６とを備えている。採便治具６００は、糞便保持容器６１１と嵌合して糞便保持部上端の密閉状態を形成する蓋６０１と、内部が円筒状の空領域で形成された円筒状であって糞便を採取する複数の凹部６０４ａ〜６０４ｆを形成した採便棒６０２とを有する。また、採便棒６０２の内部空領域には、採便棒内部側壁と密着して嵌め込まれ円筒軸線上を移動可能な円筒状であって、採便量の調節および採取された糞便を糞便保持容器６１１内に押し出すピストン６０３が備えられている。凹部６０４ａ〜６０４ｆは弾性材で形成され、凹部６０４ａ〜６０４ｆの底部は採便棒６０２が形成する内部空間内に突起している。溶液保持部６２０は、核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器６２１を有する。溶液保持容器６２１は、一方の端部（図１５下、上端部）が開放された内部空間を有する円筒状であって、内部空間に糞便試料調製用溶液Ｓを収容している。また、開放された端部は封止膜６２２によって封止されている。溶液保持容器６２１が嵌合部６１４と嵌合することで、糞便保持容器６１１下端の密閉状態を形成する。採便治具６００によって糞便サンプルＥを採取し、糞便保持容器６１１と蓋６０１とを嵌合すると同時に、案内部６１２の開放孔によって余分な糞便が削ぎ落とされ、削ぎ落とされた糞便は、蓋６０１と案内部６１２によって形成される空間に保持される。
【００８７】
図１６に示すように、糞便保持容器６１１と採便治具６００とを嵌合して糞便保持容器６１１内を密閉状態にした後、ピストン６０３を下方に押圧すると、採便棒６０２の内部空領域に突起している凹部６０４ｃ，６０４ｆがピストン６０３によって押し縮められ、収容されている糞便サンプルＥが糞便保持容器６１１内に取り込まれ、糞便サンプルが分散される。その後、糞便保持容器６１１を溶液保持容器６２１に押し込むことで、突起部６１５が封止膜６２２を穿って破断し、糞便試料調製用溶液Ｓが開放される。糞便試料調製用溶液Ｓは、連通孔６１６を流通して糞便サンプルＥと混合する。なお、凹部６０４ａ〜６０４ｆは、シリコンゴム等の軟性樹脂を用いて形成することが好ましい。また、採便穴は、分散を助長する形状であればいかなる形状でもよいが、ピストン６０３によって形状が変化して糞便保持液６１１内に放出される形状であることが好ましい。糞便穴の形状は、採便棒６０２側面に形成された溝でもよい。例えば、軸を中心とする円状の溝または連続的ならせん状の溝が挙げられる。
【００８８】
ここで、図１５に示す糞便処理容器６の変形例である糞便処理容器７を、図１７を参照して説明する。この糞便処理容器７は、所定量の糞便を採取する採便治具７００と、採便治具７００を装着して密閉空間を形成するとともに、この密閉空間内に採便治具７００によって採取した糞便を取り込んで保持する糞便保持部７１０とを備えている。
【００８９】
図１７において、糞便保持部７１０は、円筒状の糞便保持容器７１１を有し、糞便保持容器７１１は、一方の円筒端部（図１７上、上端部）側であって円筒軸心上に開放孔を有した略錐状の案内部７１２を有する。採便治具７００は、糞便保持容器７１１と嵌合して糞便保持容器７１１内の密閉空間を形成する蓋７０１と、内部に空領域を形成し、外部側壁に糞便を収容する凹部７０４ａ〜７０４ｆを設けた円筒状の採便棒７０２と、採便棒７０２の内部空間に密着してはめ込まれ、軸線方向に移動可能な円筒状のピストン７０３を有している。採便棒７０２は、下方先端部が鋭利な形状を形成しており、少なくとも凹部７０４ａ〜７０４ｆが弾性材で形成されている。また、取り込んだ糞便内の核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを保持する溶液保持容器７２１が糞便保持容器７１１内に収容されている。ここで、糞便保持容器７１１および溶液保持容器７２１は、弾性材で形成されており、弾性材の抗張力は溶液保持容器７２１の方が低くなっている。
【００９０】
また、蓋７０１と糞便保持容器７１１を嵌合すると、案内部７１２によって採便棒７０２に付着した余分な糞便が削ぎ落とされると同時に、採便棒７０２の先端によって溶液保持容器７２１が破断され、溶液保持容器７２１に収容されている糞便試料調製用溶液Ｓが糞便保持容器７１１内に開放される。ここで、ピストン７０３によって採便穴７０４ａ〜７０４ｆ糞便サンプルＥを糞便保持容器７１１内に取り込む過程は、糞便試料調製用溶液Ｓを開放前に行ってもよく、開放後に行ってもよい。
【００９１】
実施の形態３にかかる糞便処理容器は、実施の形態１，２の糞便処理容器と比較してピストンの押圧によって糞便サンプルを押し出す労力が小さい。また、所定量の糞便を分割して採取し、分散させて糞便保持容器内に放出することで糞便試料調製用溶液との混合効率を高めることができる。
【００９２】
（実施の形態４）
図１８は、本発明の実施の形態４にかかる糞便処理容器８の概要構成を模式的に示した断面図である。この糞便処理容器８は、所定量の糞便を採取する採便治具８００と、採便治具８００を装着して密閉空間を形成するとともに、この密閉空間内に採便治具８００によって採取した糞便を取り込んで保持する糞便保持部８１０と、取り込んだ糞便内の核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液Ｓを溶液保持容器８２１内に保持する軸線方向に伸縮可能な溶液保持部８２０とを備え、糞便保持部８１０の下方向には溶液保持部８２０が密着して装着されている。
【００９３】
図１８において、糞便保持部８１０は、円筒状の糞便保持容器８１１を有し、糞便保持容器８１１は、一方の円筒端部（図１８上、上端部）側であって円筒軸心上に開放孔を有した略錐状の案内部８１２を有する。採便治具８００は、糞便保持容器８１１と嵌合して糞便保持容器８１１内の密閉空間を形成する蓋８０１と、円筒状の採便棒８０２とを有し、採便棒８０２下方先端部には、糞便を収容する採便溝８０４が形成されている。溶液保持部８２０は、糞便保持容器との接着面に、糞便保持容器８１１内に貫通した、上方端部が開放された円柱または円錐状の封止材支承部８２３を有し、開放された上方先端部に球状の封止材８３１を保持することで溶液保持容器８２１内の密閉状態を形成している。ここで、封止材８３１を支承する封止材支承部８２３上方先端には、採便溝に保持された糞便を掻き出す掻出部材８２４が設置されている。掻出部材８２４は、採便溝８０４の溝幅と同じ直径の円柱状で形成され、採便溝８０４の形状に沿って採便溝８０４内に入り込むように配置されている。蓋８０１を糞便保持容器８１１と嵌合すると同時に掻出部材８２４が採便溝８０４に入り込んで収容されている糞便サンプルＥを掻き出す。したがって、蓋８０１と糞便保持容器８１１を嵌合すると同時に、蓋８０１と糞便保持容器８１１との嵌合による密閉空間の形成と、案内部８１２による糞便量の調節と、掻出部材８２４による採取された糞便の掻き出しが同時に行われることとなる。その後、溶液保持容器８２１下部を押圧することによって封止材８３１を放出して糞便試料調製用溶液Ｓを開放して糞便サンプルＥと混合させて糞便試料を調製する。なお、掻出部材８２４は、糞便保持容器８１１の内部空間内であって採便溝８０４に保持された糞便サンプルＥを掻き出すことができれば何処に配置してもよい。
【００９４】
実施の形態４にかかる糞便処理容器は、蓋と糞便保持容器を嵌合すると同時に糞便を糞便保持容器内に取り込むことが可能となるため、処理時間の短縮および処理にかかる労力を軽減することができる。また、採便溝の形状に糞便を形成させることで、糞便試料調製用溶液と接する糞便の表面積を大きくすることができ、高精度に核酸を回収することが可能となる。
【００９５】
なお、上述した実施の形態１〜４において、糞便試料調製用溶液を予め糞便保持容器内に収容することで糞便処理を行ってもよい。使用時までキャップ等で糞便保持容器を密閉することで糞便試料調製用溶液が外部に漏れることはなく、糞便処理もより容易となる。
【００９６】
また、上述した実施の形態１〜４に限らず、ここでは記載していないさまざまな実施の形態等を含みうるものであり、特許請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】実施の形態１にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】糞便処理容器の分散部材近傍の鉛直方向断面を示す断面図である。
【図４】糞便処理容器を用いた糞便処理方法の一連の処理を示す模式図である。
【図５】糞便処理容器の分散部材の細断孔を示す断面図である。
【図６】糞便処理容器の分散部材の細断孔を示す下方斜視図である。
【図７】比較試験１の結果を示す電気泳動法によって得られた撮像図である。
【図８】比較試験２の結果を示す電気泳動法によって得られた撮像図である。
【図９】実施の形態１の糞便処理容器の変形例１である糞便処理容器を示す模式図である。
【図１０】実施の形態１の糞便処理容器の変形例２である糞便処理容器を示す模式図である。
【図１１】実施の形態２にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【図１２】実施の形態２にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【図１３】実施の形態２の糞便処理容器の変形例である糞便処理容器を示す模式図である。
【図１４】実施の形態２の糞便処理容器の変形例である糞便処理容器を示す模式図である。
【図１５】実施の形態３にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【図１６】実施の形態３にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【図１７】実施の形態３の糞便処理容器の変形例である糞便処理容器を示す模式図である。
【図１８】実施の形態４にかかる糞便処理容器を模式的に示す模式図である。
【符号の説明】
【００９８】
１〜８ 糞便処理容器
１００，４００，６００，７００，８００ 採便治具
１０１，４０１，６０１，７０１，８０１ 蓋
１０２，４０２，６０２，７０２，８０２ 採便棒
１０３，４０３，６０３，７０３ ピストン
１１０，２１０，３１０，４１０，６１０，７１０，８１０ 糞便保持部
１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１，７１１，８１１ 糞便保持容器
１１２，４１２，６１２，７１２，８１２ 案内部
１１３，４１３ 分散部材
１１３ａ 分散孔
１１４，６１４ 嵌合部
１１５，２１５，６１５ 突起部
１１６，６１６ 連通孔
１２０，２２０，３２０，６２０，８２０ 溶液保持部
１２１，２２１，３２１，４２１，５２１，６２１，７２１，８２１ 溶液保持容器
１２２，６２２ 封止膜
２２３，３２３，８２３ 封止材支承部
２３１，３３１，８３１ 封止材
６０４ａ〜６０４ｆ，７０４ａ〜７０４ｆ 採便穴
８０４ 採便溝
Ｅ 糞便サンプル
Ｓ 糞便試料調製用溶液
【特許請求の範囲】
【請求項１】
核酸を回収するための糞便を保持する糞便処理容器において、
所定量の前記糞便を採取する採便部と、
前記採便部を装着して密閉空間を形成するとともに、該密閉空間内に前記糞便を取り込んで保持する糞便保持部と、
を備え、前記糞便を前記密閉空間内に取り込む際に、該糞便を前記密閉空間内に放出する放出機構を設けたことを特徴とする糞便処理容器。
【請求項２】
前記放出機構は、前記糞便を前記密閉空間内に取り込む際に、該糞便の表面積が大きくなるように該糞便を前記密閉空間内に放出することを特徴とする請求項１に記載の糞便処理容器。
【請求項３】
前記放出機構は、
前記採便部に設けられ、所定量の前記採便を先端内部に保持する筒状部材と、
前記糞便保持部に設けられ、前記糞便の取り込み時に前記筒状部材が内挿されて該筒状部材を案内する筒状の案内部と、
前記案内部の先端部分に設けられ、複数の孔を有し、各孔を介して前記糞便を前記密閉空間内に分散して放出する分散部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の糞便処理容器。
【請求項４】
前記放出機構は、
前記採便部に設けられ、所定量の前記採便をその外部側壁面に形成された複数の凹部に保持するとともに弾性材によって形成された筒状部材と、
前記筒状部材の内部空間に圧入される圧入部材と、
を備え、前記糞便の取り込み時に前記圧入部材を前記内部空間に圧入し、各凹部に保持された糞便を前記密閉空間内に分散して放出することを特徴とする請求項１または２に記載の糞便処理容器。
【請求項５】
前記放出機構は、
前記採便部に設けられ、所定量の前記採便を保持し挿脱方向に延びる溝部を有した柱状部材と、
前記糞便保持部に設けられ、前記柱状部材の挿入時に前記溝部に保持された糞便を掻き出す掻出部材と、
を備え、前記糞便の取り込み時に前記掻出部材が前記溝部に保持された糞便を前記密閉空間内に放出することを特徴とする請求項１または２に記載の糞便処理容器。
【請求項６】
前記糞便保持部は、
前記採便部の前記筒状部材あるいは前記柱状部材の取り付け時に、該筒状部材あるいは該柱状部材の外部側壁面に付着した余分量の糞便を削ぎ落とし、当該糞便保持部と前記採便部との間に形成されかつ前記密閉空間外の所定空間に前記余分量の糞便を保持させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の糞便処理容器。
【請求項７】
前記糞便保持部は、
前記密閉空間内に懸濁液が収容されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つにに記載の糞便処理容器。
【請求項８】
前記懸濁液は、水、生理食塩水または、糞便と非反応の緩衝剤であることを特徴とする請求項７に記載の糞便処理容器。
【請求項９】
核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液を保持する溶液保持部を備え、
前記懸濁液と糞便とを懸濁した糞便懸濁液に、前記糞便試料調製用溶液を混合して糞便試料を調製することを特徴とする請求項７または８に記載の糞便処理容器。
【請求項１０】
前記糞便保持部は、
前記密閉空間内に核酸の回収効率を上昇させる前記糞便試料調製用溶液が収容されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の糞便処理容器。
【請求項１１】
前記糞便保持部と前記溶液保持部との間を開放する開放機構を備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の糞便処理容器。
【請求項１２】
少なくとも前記糞便保持部と前記溶液保持部とは別体であり、該糞便保持部と該溶液保持部とは互いに装着可能であることを特徴とする請求項１１に記載の糞便処理容器。
【請求項１３】
前記糞便試料調製用溶液は、有機溶媒であることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか一つに記載の糞便処理容器。
【請求項１４】
前記糞便試料調製用溶液は、水溶性有機溶媒であることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか一つに記載の糞便処理容器。
【請求項１５】
前記水溶性有機溶媒は、水溶性アルコール及び／又はケトン類であることを特徴とする請求項１４に記載の糞便処理容器。
【請求項１６】
前記水溶性有機溶媒は、アルデヒド類であることを特徴とする請求項１４に記載の糞便処理容器。
【請求項１７】
糞便から核酸を回収するための糞便試料を調製処理する糞便処理方法において、
所定量の前記糞便を採取する採取ステップと、
採取した糞便を該糞便の表面積が大きくなるように糞便保持部内に放出させる放出ステップと、
を含むことを特徴とする糞便処理方法。
【請求項１８】
前記放出ステップは、採便部先端に保持された前記糞便が、筒状部材の押圧によって複数の孔を介して細断されて押し出されることで前記糞便保持部内に放出されることを特徴とする請求項１７に記載の糞便処理方法。
【請求項１９】
前記放出ステップは、採便部外部表面に形成された複数の凹部に保持された前記糞便を、該採便部に内挿され弾性部材で形成された筒状部材が該凹部を内部から圧入することによって、前記糞便保持部内に放出することを特徴とする請求項１７に記載の糞便処理方法。
【請求項２０】
前記放出ステップは、採便部に設けられた溝部に収容された前記糞便を、掻出部材によって前記糞便保持部内に放出することを特徴とする請求項１７に記載の糞便処理方法。
【請求項２１】
前記放出ステップは、前記糞便保持部内に取り込まれた前記糞便を、該糞便保持部内に収容された懸濁液によって懸濁して分散させることを特徴とする請求項１７〜２０のいずれか一つに記載の糞便処理方法。
【請求項１】
核酸を回収するための糞便を保持する糞便処理容器において、
所定量の前記糞便を採取する採便部と、
前記採便部を装着して密閉空間を形成するとともに、該密閉空間内に前記糞便を取り込んで保持する糞便保持部と、
を備え、前記糞便を前記密閉空間内に取り込む際に、該糞便を前記密閉空間内に放出する放出機構を設けたことを特徴とする糞便処理容器。
【請求項２】
前記放出機構は、前記糞便を前記密閉空間内に取り込む際に、該糞便の表面積が大きくなるように該糞便を前記密閉空間内に放出することを特徴とする請求項１に記載の糞便処理容器。
【請求項３】
前記放出機構は、
前記採便部に設けられ、所定量の前記採便を先端内部に保持する筒状部材と、
前記糞便保持部に設けられ、前記糞便の取り込み時に前記筒状部材が内挿されて該筒状部材を案内する筒状の案内部と、
前記案内部の先端部分に設けられ、複数の孔を有し、各孔を介して前記糞便を前記密閉空間内に分散して放出する分散部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の糞便処理容器。
【請求項４】
前記放出機構は、
前記採便部に設けられ、所定量の前記採便をその外部側壁面に形成された複数の凹部に保持するとともに弾性材によって形成された筒状部材と、
前記筒状部材の内部空間に圧入される圧入部材と、
を備え、前記糞便の取り込み時に前記圧入部材を前記内部空間に圧入し、各凹部に保持された糞便を前記密閉空間内に分散して放出することを特徴とする請求項１または２に記載の糞便処理容器。
【請求項５】
前記放出機構は、
前記採便部に設けられ、所定量の前記採便を保持し挿脱方向に延びる溝部を有した柱状部材と、
前記糞便保持部に設けられ、前記柱状部材の挿入時に前記溝部に保持された糞便を掻き出す掻出部材と、
を備え、前記糞便の取り込み時に前記掻出部材が前記溝部に保持された糞便を前記密閉空間内に放出することを特徴とする請求項１または２に記載の糞便処理容器。
【請求項６】
前記糞便保持部は、
前記採便部の前記筒状部材あるいは前記柱状部材の取り付け時に、該筒状部材あるいは該柱状部材の外部側壁面に付着した余分量の糞便を削ぎ落とし、当該糞便保持部と前記採便部との間に形成されかつ前記密閉空間外の所定空間に前記余分量の糞便を保持させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の糞便処理容器。
【請求項７】
前記糞便保持部は、
前記密閉空間内に懸濁液が収容されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つにに記載の糞便処理容器。
【請求項８】
前記懸濁液は、水、生理食塩水または、糞便と非反応の緩衝剤であることを特徴とする請求項７に記載の糞便処理容器。
【請求項９】
核酸の回収効率を上昇させる糞便試料調製用溶液を保持する溶液保持部を備え、
前記懸濁液と糞便とを懸濁した糞便懸濁液に、前記糞便試料調製用溶液を混合して糞便試料を調製することを特徴とする請求項７または８に記載の糞便処理容器。
【請求項１０】
前記糞便保持部は、
前記密閉空間内に核酸の回収効率を上昇させる前記糞便試料調製用溶液が収容されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の糞便処理容器。
【請求項１１】
前記糞便保持部と前記溶液保持部との間を開放する開放機構を備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の糞便処理容器。
【請求項１２】
少なくとも前記糞便保持部と前記溶液保持部とは別体であり、該糞便保持部と該溶液保持部とは互いに装着可能であることを特徴とする請求項１１に記載の糞便処理容器。
【請求項１３】
前記糞便試料調製用溶液は、有機溶媒であることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか一つに記載の糞便処理容器。
【請求項１４】
前記糞便試料調製用溶液は、水溶性有機溶媒であることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか一つに記載の糞便処理容器。
【請求項１５】
前記水溶性有機溶媒は、水溶性アルコール及び／又はケトン類であることを特徴とする請求項１４に記載の糞便処理容器。
【請求項１６】
前記水溶性有機溶媒は、アルデヒド類であることを特徴とする請求項１４に記載の糞便処理容器。
【請求項１７】
糞便から核酸を回収するための糞便試料を調製処理する糞便処理方法において、
所定量の前記糞便を採取する採取ステップと、
採取した糞便を該糞便の表面積が大きくなるように糞便保持部内に放出させる放出ステップと、
を含むことを特徴とする糞便処理方法。
【請求項１８】
前記放出ステップは、採便部先端に保持された前記糞便が、筒状部材の押圧によって複数の孔を介して細断されて押し出されることで前記糞便保持部内に放出されることを特徴とする請求項１７に記載の糞便処理方法。
【請求項１９】
前記放出ステップは、採便部外部表面に形成された複数の凹部に保持された前記糞便を、該採便部に内挿され弾性部材で形成された筒状部材が該凹部を内部から圧入することによって、前記糞便保持部内に放出することを特徴とする請求項１７に記載の糞便処理方法。
【請求項２０】
前記放出ステップは、採便部に設けられた溝部に収容された前記糞便を、掻出部材によって前記糞便保持部内に放出することを特徴とする請求項１７に記載の糞便処理方法。
【請求項２１】
前記放出ステップは、前記糞便保持部内に取り込まれた前記糞便を、該糞便保持部内に収容された懸濁液によって懸濁して分散させることを特徴とする請求項１７〜２０のいずれか一つに記載の糞便処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−８１０６（Ｐ２０１０−８１０６Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６４９６１（Ｐ２００８−１６４９６１）
【出願日】平成２０年６月２４日（２００８．６．２４）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２４日（２００８．６．２４）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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