血液サンプルの液状成分を分離する装置および方法、ならびにそのような装置を備える分析装置
【課題】本発明の目的は、血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離するとともに、血液サンプルの非液状成分が液状成分の分離部と再度混ざり合うことを阻止できる装置を提供することである。
【解決手段】少なくとも１つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置において、隔壁（６１〜６８）により複数の部分（１５１〜１５８）に分割されている容器本体（４１）と、複数の前記血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した液状成分の少なくとも一部を保持する複数の試料区画（５１〜５８）とを有し、部分（１５１〜１５８）の少なくとも１つは、分離後に血液サンプルの非液状成分（３２）を保持する保持用多孔質材層（８４）を有することを特徴とする。
【解決手段】少なくとも１つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置において、隔壁（６１〜６８）により複数の部分（１５１〜１５８）に分割されている容器本体（４１）と、複数の前記血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した液状成分の少なくとも一部を保持する複数の試料区画（５１〜５８）とを有し、部分（１５１〜１５８）の少なくとも１つは、分離後に血液サンプルの非液状成分（３２）を保持する保持用多孔質材層（８４）を有することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する装置および方法に関する。
【０００２】
本発明は、さらに、上述した種類の装置を備える分析装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
血液サンプルの液状成分、例えば血漿および血清、を分離する操作は、臨床診断においては必要かつ重要な、分析前のステップである。
【０００４】
上述の分離を実施する周知の方法は、かなりの労力および時間を要する。その手作業を自動化することは、処理能力、ワークフローおよび信頼性という観点から必須になる。
【０００５】
重要なパラメータは、遠心分離中に血漿および血清の分離に要する時間である。この時間は、従来からの揺動バケツ法を用いる代わりに、その対称軸を中心にして試料チューブに遠心力を作用させることにより大幅に短縮することができる。これは、その対称軸を中心にして試料容器に遠心力を作用させたとき、血液サンプルの血球成分が辿る移動経路長が、従来からの揺動バケツにより主試料チューブに遠心力を作用させる場合より非常に短いからである。血液サンプルが入った試料チューブに揺動バケツにより遠心力を作用させるときには、回転軸が試料チューブの長さ方向の軸に直交することになるために、遠心分離中に血液サンプルの血球成分が辿る移動経路は、血球成分が試料チューブの底に向け、このチューブの長さに沿って移動するために非常に長くなる。
【０００６】
本発明による装置を用いて血漿または血清を分離するために必要な遠心分離時間は、血液サンプルの血球成分が移動する距離が短くなるために、従来からの揺動バケツにより主試料チューブに遠心力を作用させるときに要する遠心分離時間より短縮される。試料容器が試料チューブである図１〜９に示した実施形態において、血液サンプルの血球成分の移動距離は、試料容器断面の半径の大きさの二分の一未満である。図１０〜１７に示した実施形態においては、血液サンプルの血球成分の移動距離は、試料容器の外壁に向けて飛ばされた血液層の厚さの大きさのほぼ二分の一だけである。
【０００７】
主試料チューブがその対称軸を中心にして遠心力を作用させる、例えば主試料容器として用いられている場合、遠心分離中に血液サンプルの血球成分が辿る移動経路長は、主試料チューブの半径の大きさ未満、例えば１〜４ｍｍの間である。
【０００８】
その対称軸を中心にして遠心力を作用させる主試料チューブに伴う問題は、遠心分離動作終了後の分離状態の維持である。分離した非液状成分は、試料チューブの内壁に一時的には押し付けられるが、液状成分と再度混ざり合い、次いで、チューブの底にゆっくりと沈殿する。
【０００９】
特許文献１には、その垂直軸に沿って遠心力を作用させることにより血球を捕捉する多孔質材料を有する試料チューブが開示されている。特別に設計された蓋が、多孔質材料をチューブ内壁の所定位置に保持できるようになっている。しかし、多孔質材料に血球を着実に捕捉することができないという問題は解決されていない。この文献は、血球をその原料から除去するために血漿そのものが使用可能であることを開示している。このことは、分離した血漿を迅速に除去しなかった場合、血漿が血球と再度混ざり合うことを意味する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第４５０９９４１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の一つの目的は、血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離するとともに、血液サンプルの非液状成分が液状成分の分離部と再度混ざり合うことを阻止できる装置を提供することである。これは、血球の保持用多孔質材料からの自然漏出を阻止するバリアとして作用するとともに、遠心力を作用させたときには血球を透過可能な適切な分離・透過材層により実現可能である。
【００１２】
本発明の別の目的は、処理量を増大させ、また、異なる血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を同時に分離する装置を提供することにより、ある量を超える血漿を得ることができるようにすることである。これは、独創的な装置を、隔壁により複数の部分および各々の試料区画に分割することにより実現可能である。
【００１３】
本発明の別の利点は、分離装置に既に組み込まれている品質検査のような試験ができるようになっていることである。これは、独創的な装置の底の、分離された液状成分の一部を受け入れるための測光分析区画を一体化させることにより実現できる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置に関し、分離装置は、容器本体、血液サンプルを受け入れ、分離後に分離した液状成分の少なくとも一部を保持する少なくとも１つの試料区画、保持用多孔質材層および分離・透過材層を有し、保持用多孔質材料は、非液状成分に遠心力を作用させ、それらが分離・透過材層を透過して保持用多孔質材層に侵入した後、血液サンプルの非液状成分を保持する。
【００１５】
血液の非液状成分とは、重力による分離または遠心分離を比較的短時間で行うことができる濃度の粒子状物質を意味する。例としては、血球、細胞集合体、微小血塊等がある。これは、最終的には存在が確認されるウイルスのような極めて小さい成分は含まない。
【００１６】
血液の液状成分は、非液状成分を分離後の、まず第１に血漿または血清、およびタンパク質、電解質等のようなその成分である。
【００１７】
本発明によると、分離・透過材料は、遠心分離の条件下においては、血液サンプルの非液状成分の典型的なサイズの物質を透過するが、定常状態においては、透過を阻止する大きさの、近接して配置された多数の穴を有する材料である。分離・透過材料は、メッシュまたはステントの形状であり、また、不活性で、好ましくは接触角が９０〜１４０°の間にある好ましくは疎水性ポリマーにより形成されていることが好ましい。孔の大きさまたはメッシュの目は、９０〜２００μｍであることが好ましい。不活性とは、血液サンプルと相互に作用を及ぼし合わないことを意味する。好適な材料は、例えばナイロン、テフロン（登録商標）等である。好適な材料の例は、スイス連邦のシーファー（Sefar）社製のナイテックス・ナイロン（Nitex Nylon）０３−１７１である。それ故に、その材料の機能は、単なる構造上のそれに止まらない。そのような材料は、保持用多孔質材層を所定位置に保持するだけでなく、遠心分離後に血液サンプルの分離された液状成分の下降流をより確実に発生させて、血液サンプルの非液状成分が液状成分の分離部に還流することを阻止する。
【００１８】
保持用多孔質材料は、遠心力をその材料に向かう方向に作用させたとき、非液状成分を細孔内に保持することができるよう血液サンプルの非液状成分を集積可能な材料である。この材料は、オープンセル発泡体、発泡ゴム、フリース、マット、ハニカム材料等を含む群から選ぶことが好ましく、また、保持対象の非液状成分の量より大きい容積を有することが好ましい。好適な材料の例は、ドイツのケップ・シャウム社（KOEPP Schaum GmbH）が網状および非網状の形態で市販しているｆｏａｍ Ｓ６０５０ＨＹである。
【００１９】
選好実施形態によると、容器本体は、隔壁により複数の部分に分割されている。保持用多孔質材層および分離多孔質材層は、その部分の少なくとも１つに配置されている。
【００２０】
従って、本発明による分離装置は、血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離するための単一の試料区画または複数の血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を同時に分離するための複数の区画を有する。
【００２１】
両方の種類の装置は、
−垂直方向の回転軸、
−血液サンプルを受け入れて、分離後に分離された液状成分の少なくとも一部を保持する少なくとも１つの試料区画、ここで、少なくとも１つの試料区画は、回転軸と分離・透過材層との間に位置する、および、
−分離・透過材層と容器本体の側壁との間に配置されている保持用多孔質材層を有する。
【００２２】
複数区画装置の場合の分離条件、よって分離効率は、分離が対称軸を中心にして遠心力を作用させることにより実施される単一区画装置のそれらと同様であることは理解できる。
【００２３】
分離装置を垂直方向の回転軸を中心にして回転させるために必要な遠心機は、小さいために自動運転の遠心分離機として臨床診断用分析装置と一体化させるのに好適である。そのような分析装置は、分析装置内の試料の全てについて１つまたは複数のそのような遠心分離機を備える。しかし、そのような遠心分離機は、独立装置であってもまたは、例えばサンプル前処理ユニットのような別の装置と一体化されていてもよい。
【００２４】
これらの分離装置は１つまたは複数の区画、好ましくは、例えば２、４、６、８、１２、１８のような偶数の区画を有するために、それらは、小さいバッチの高速処理にも極めて好適である。
【００２５】
本発明による装置で分離された液状成分は、分析の前にピペット針により取ることが好ましい。ピペット針は、分析装置の自動ピペットユニットの一部であることが好ましい。分離した液状成分の採取のために、ピペット針は、装置を封止しているカバーを貫通する。このように、この方法は、従来技術による揺動バケツ遠心分離機を分析装置の外に取り出す必要がある従来の方法より、非常に簡単で、高速で、また、より便利である。
【００２６】
本発明の選好実施形態によると、分析装置は、少なくとも１つの試料区画に連通されている少なくとも１つの測光分析区画をさらに有し、その区画は、分離した液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた液状成分を測光分析または反射測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。
【００２７】
別の実施形態によると、本発明は、少なくとも１つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置を提供し、装置は、
−容器本体、
−血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した液状成分の少なくとも一部を保持する少なくとも１つの試料区画および血液サンプルの非液状成分を保持する保持用多孔質材層、ならびに
−少なくとも１つの試料区画に連通されている少なくとも１つの測光分析区画を有し、測光分析区画は、分離した液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた液状成分を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。
【００２８】
従って、これらの実施形態は、血清指標の測定を含むサンプル完全性試験を実施することを可能にする。このように、血液サンプルに対する必要な完全性試験は、通常の血漿または血清の分析を実施する前に、同じ分離装置および同じ分析装置により自動的に実施することができる。
【００２９】
別の実施形態によると、本発明は、少なくとも１つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置を提供し、装置は、
−隔壁により複数の部分に分割されている容器本体、および
−複数の血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した液状成分の少なくとも一部を保持する複数の試料区画を有し、
その部分の少なくとも１つは、分離後に血液サンプルの非液状成分を保持する保持用多孔質材層を有する。
【００３０】
別の選好実施形態によると、その部分の少なくとも１つは、血液サンプルの非液状成分が液状成分の分離部に還流することを阻止する分離・透過材層をさらに有する。
【００３１】
別の選好実施形態によると、分離装置は、容器本体下部の底壁の開口を介して少なくとも１つの試料区画に連通されている少なくとも１つの測光分析区画をさらに有し、測光分析区画は、分離した液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた液状成分を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。
【００３２】
本発明は、また、少なくとも１つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する方法に関し、
（ａ）いずれかの選好実施形態による分離装置を準備すること、
（ｂ）血液サンプルを分離装置の少なくとも１つの試料区画に注入すること、
（ｃ）血液サンプルの液状成分をその非液状成分から分離するために、軸を中心にして装置を予め決められたスピードで回転させること、および
（ｄ）回転を止めることにより、少なくとも１つの血液サンプルの分離した液状成分が少なくとも１つの試料区画の中央下部に向けて流れることができるようにすることを含み、血液サンプルの非液状成分および血液サンプルの液状成分の一部は、保持用多孔質材層により保持されることを含むものである。
【００３３】
測光分析区画を有する実施形態の装置の場合には、上述した方法は、装置の少なくとも１つの測光分析区画に受け入れた液状成分の少なくとも一部について、光度測定を実施する工程をさらに含む。
【００３４】
従って、本発明による臨床診断用分析装置は、いずれかの実施形態による装置、装置に軸を中心にして遠心力を作用させる手段、および装置の測光分析区画の収容物について測光分析または反射測光分析を実施するための検出器を有する。
【００３５】
ここで、本発明の選好実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。これらの実施形態は、本発明の理解を助けるために提示するものであり、限定すると解釈されるべきものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による装置の第１の実施形態の断面図であり、断面図は、容器本体１１の対称軸１３を通る面による。
【図２】図１に示したものに類似の容器本体１１および容器本体１１に注入された血液サンプル３１の断面図である。
【図３】容器本体１１についての軸を中心にした遠心分離終了時の、図１に示したものに類似の容器本体１１の断面図であり、遠心分離は、その対称軸１３を中心にして容器本体１１を回転させて実施された。図３は、血液サンプルの非液状成分３２と液状成分３３への分離状態を模式的に示す。
【図４】その対称軸を中心にした容器本体１１についての遠心分離終了後の、図１に示したものに類似の容器本体１１の断面図であり、このチューブは静止状態にある。
【図５】図３に示した容器本体１１の拡大断面図であり、断面図は、容器本体１１の対称軸に直交する面による。図５は、その対称軸１３を中心にした容器本体１１についての遠心分離終了時の、血液サンプルの非液状成分３２と液状成分３３の空間分布をより詳細に示す。
【図６】図１に示した実施形態の変更例の断面図であり、底壁１９の開口２３を介して容器本体１１の内部に連通されているとともに、測光分析を実施するのに好適な測光分析区画２２を有する。
【図７】図６に示したものに類似の容器本体１１および容器本体１１に注入された血液サンプル３１の断面図である。
【図８】容器本体１１についての軸を中心にした遠心分離終了時の、図６に示したものに類似の容器本体１１の断面図である。図８は、血液サンプルの非液状成分３２と液状成分３３への分離状態を模式的に示す。
【図９】対称軸を中心にした容器本体１１についての遠心分離終了後の、図６に示したものに類似の容器本体１１の断面図であり、このチューブは静止状態にある。
【図１０】本発明による複数区画を有する実施形態の平面図である。
【図１１】図１０に示した装置の、面Ａ−Ａによる断面図である。
【図１２】図１０に示した装置の、図１１の面Ｂ−Ｂによる断面図である。
【図１３】図１０に示した装置の、区画５２、５６への血液サンプル注入後の面Ａ−Ａによる断面図であり、この装置は静止状態にある。
【図１４】図１０に示した装置の、軸を中心にした容器本体４１についての遠心分離終了時の面Ａ−Ａによる断面図であり、遠心分離は、その対称軸４３を中心にして容器本体４１を回転させて実施された。
【図１５】図１に示した装置の、軸を中心にした装置についての遠心分離終了時の面Ａ−Ａによる断面図であり、この装置は静止状態にある。
【図１６】図１０に示した装置の変更例の断面図である。図１６は、区画５２、５６に各々連通されているとともに、測光分析を実施するのに好適な測光分析区画１０２、１０６を示す。
【図１７】図１６に示した装置の変更例の正面図である。図１７は、この変更例の区画の１つだけ示しており、また、区画５２に連通されているとともに、測光分析を実施するのに好適な測光分析区画１３２を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明による装置の第１の実施例
以下、本発明による装置の第１の実施例について、図１を参照しつつ説明する。
【００３８】
装置の容器本体１１は試料チューブであり、保持用多孔質材層２４が、試料チューブ１１の内部に配置されている。
【００３９】
試料チューブ１１は、対称軸１３、円筒形側壁１５、上部開口１６、底部領域１８および底壁１９を有する。試料チューブ１１の上部開口１６は、ピペット針により穿刺可能な蓋２１により封止されている。試料チューブ１１の内部は、上部１４と下部１７とを有する。容器は、血液サンプルを受け入れて、液状成分の分離部を保持する試料区画をさらに有する。
【００４０】
層２４の外面は、円筒形側壁１５の内面２５に接触して、少なくとも部分的に覆っている。選好実施形態において、多孔質材層２４は、円筒形側壁１５の内面２５全体を覆っている。
【００４１】
多孔質材層２４は、血液サンプル３１の非液状成分３２を保持するのに好適である。
【００４２】
多孔質材層２４は、例えばオープンセル発泡体、発泡ゴム、フリース、マット、ハニカム材料等により形成されている。
【００４３】
選好実施形態において、装置は、保持用多孔質材層２４の内面に接触して、少なくとも部分的に覆うメッシュまたはステントのような分離・透過材層２６をさらに有する。選好実施形態において、層２６は、層２４の内面全体を覆っている。
【００４４】
分離・透過材料２６は、例えばナイロン、テフロン（登録商標）等のプラスチック材から形成されていることが好ましい。層２６は、層２４を所定位置に保持して、血液サンプルの液状成分の分離部の下降流をより確実に発生させて、分離された非液状成分が液状成分の分離部に還流することを阻止する。
【００４５】
本発明による方法の第１の実施例
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第１の実施例は、図１を参照して上述した装置を利用しているとともに、図２〜５に示した以下の工程を含む：
（ａ）（図２に示した）血液サンプル３１をチューブ１１の試料区画３０に注入する工程、
（ｂ）（図３と図５に示したように）血液サンプルの液状成分をその非液状成分から分離するために、予め決められたスピードで試料チューブをその対称軸１３を中心にして回転させる工程、および
（ｃ）試料チューブ１１の回転を止めることにより、血液サンプルの液状成分が、試料区画３０の中央下部に向けて流れることができるようにし、血液サンプル３１の非液状成分および血液サンプルの液状成分の一部が、保持用多孔質材層２４により保持される工程。
【００４６】
工程（ｂ）は、１０００〜２００００ｒｐｍの間に調節した値の回転スピードで実施される。分離に要する時間は、回転スピードに依る。分離に要する時間は、回転スピードを増すことによって短縮される。試料チューブ１１についての遠心分離の場合、適用回転スピードおよび得られた分離時間の長さの例は、下記の通りである：
回転スピード １０００ｒｐｍ ２００００ｒｐｍ
分離時間 ２０分 １５秒
回転スピードが２００００ｒｐｍの場合には、３０〜６０秒の範囲の分離時間で、血液サンプルから血小板のない（μＬ当り１０００血小板未満の）血漿を分離することが可能である。
【００４７】
工程（ｃ）の後に、血液サンプルの液状成分の一部は、栓２１を介してピペットにより取ることができるが、血液サンプル３１の非液状成分および血液サンプルの液状成分の一部は、保持用多孔質材層２４により保持される。
【００４８】
分離・透過材層２６は、試料区画３０と保持用多孔質材層２４の間に配置されている。血液サンプルの非液状成分３１は、遠心分離中に分離・透過材層２６を透過することが可能であるが、分離・透過材層２６は、一方では分離終了後に、非液状成分３１が試料区画３０の液状成分の分離部に還流することを阻止する。
【００４９】
図５の断面図は、工程（ｂ）による試料チューブ１１についての軸を中心にした遠心分離終了時の、しかし、上述の方法において、また、図３に模式的に示したように、回転を止める前の血液サンプル３１の液状成分３３と非液状成分３２の空間分布を示す。図５に示したように、非液状成分３２は、保持用多孔質材層２４の外側環状部２４ａを占め、液状成分３３の第１の部分は、保持用多孔質材層２４の内側環状部２４ｂを占め、さらに、液状成分３３の第２の部分は、分離・透過材層２６と試料区画３０内の空気が占める空間２７の間の環状空間を占める。
【００５０】
上述した方法の一実施形態において、試料チューブ１１は、内部が真空の血液採取チューブである。このチューブは、抗凝固剤が封入されており、血液サンプル３１は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。この場合、上述の方法により分離される液状成分３３は、血漿である。
【００５１】
上述した方法の別の実施形態において、試料チューブ１１は、内部が真空の血液採取チューブである。このチューブは、抗凝固剤が封入されていないまたは凝固促進剤が封入されており、血液サンプル３１は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。この場合、上述の方法により分離される液状成分３３は、血清である。
【００５２】
工程（ｃ）の後に、試料チューブ１１およびその中に収容された分離液状成分３３は、試料チューブ１１およびその内容物が液状成分３３の分析のために臨床診断用分析装置に移送されるまで、通常は適切な温度の下で保管される。しかし、全工程を同じ臨床診断用分析装置により実施してもよい。血液サンプルの液状成分３３は、次に、蓋２１を貫通して試料チューブ１１に侵入して液状成分３３を吸引するピペット針により試料チューブ１１から取られ、臨床診断用分析装置の、例えば反応キュベットに移送される。
【００５３】
本発明による装置の第２の実施例
以下、本発明による装置の第２の実施例について、図６を参照しつつ説明する。
【００５４】
この第２の実施例の構造は、図１に示した実施例の構造の変形例である。この変形例において、図６に示した試料チューブ１１は、試料チューブ１１の底壁１９の開口２３を介して試料区画３０に連通されている測光分析区画２２をさらに有する。測光分析区画２２は、その中に受け入れた液体を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。
【００５５】
本発明による方法の第２の実施例
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第２の実施例は、図６を参照して上述した装置を利用しているとともに、図７〜９に示す以下の工程を含む：
（ａ）（図７に示した）血液サンプル３１を（図６に示したように）チューブ１１の試料区画３０に注入する工程、
（ｂ）（図８に示したように）血液サンプル３１の液状成分をその非液状成分から分離するために、予め決められたスピードで試料チューブ１１をその対称軸１３を中心にして回転させる工程、および
（ｃ）試料チューブ１１の回転を止めることにより、血液サンプルの液状成分が、試料区画３０の中央下部に向かって測光分析区画２２に流れ込むことができるようにし、血液サンプル３１の非液状成分および血液サンプルの液状成分３３の一部が、保持用多孔質材層２４により保持される工程。
【００５６】
工程（ｂ）は、第１の実施形態と同様に実施される。
【００５７】
工程（ｃ）の後に、血液サンプルの液状成分の一部は、栓２１を介してピペットにより取ることができるが、血液サンプル３１の非液状成分および血液サンプルの液状成分の一部は、保持用多孔質材層２４により保持される。
【００５８】
本発明による方法のこの第２の実施形態において、分離された液状成分３３は、測光分析区画２２に受け入れ、その中で測光分析される。
【００５９】
上述した方法の一実施形態において、試料チューブ１１は、内部が真空の血液採取チューブである。このチューブは、抗凝固剤が封入されており、血液サンプル３１は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。この場合、上述の方法により分離されて、測光分析区画２２に収容される液状成分３３は、血漿である。
【００６０】
上述した方法の別の実施形態において、試料チューブ１１は、内部が真空の血液採取チューブである。このチューブは、抗凝固剤が封入されていないまたは凝固促進剤が封入されており、血液サンプル３１は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。この場合、上述の方法により分離されて、測光分析区画２２に収容される液状成分３３は、血清である。
【００６１】
この場合、血清指標の測定を含むサンプル完全性試験は、カップ２２に収容された血清試料を測光分析して行うことができる。
【００６２】
工程（ｃ）後の、試料チューブ１１についてのその他の処理は、例えば本発明による方法の第１の実施例において上述した方法と同じである。
【００６３】
本発明による装置の第３の実施例
以下、本発明による装置の第３の実施例について、図１０〜１２を参照しつつ説明する。
【００６４】
これらの図は、対称回転軸４３を備える容器本体４１を有する複数区画装置に関する。図１２に示したように、容器本体４１の内部は、隔壁６１〜６８により複数の部分５１〜５８および各々の試料区画１５１〜１５８に分割されている。区画５１〜５８の各々は、血液サンプルを受け入れることができるようになっている。全ての区画５１〜５８は、同一形状、同一の大きさであることが好ましく、また、区画数は、偶数であることが好ましい。選好実施形態において、容器は、１２区画に分割されている。部分１５１〜１５８の各々は、図１１に示した７２、７６のような底部領域を有する。選好実施形態において、容器本体４１は、一体形成の容器本体である。
【００６５】
容器本体４１は、上部４４および下部４７を有する。容器本体４１の上部４４は、円筒形側壁４５および上部開口４６を有する。容器本体４１の下部４７は、円錐台形であり、円錐形側壁４８および底壁４９を有する。
【００６６】
図１０〜１２に示した装置は、部分１５１〜１５８の各々の内部に配置された保持用多孔質材層８４をさらに有する。層８４の外面は、その区画に含まれる円筒形側壁４５部の内面８５に接触して、少なくとも部分的に覆っている。選好実施形態において、保持用多孔質材層８４は、部分１５１〜１５８の各々に含まれる円筒形側壁４５部の全内面を覆っている。
【００６７】
図１０〜１２に示した装置は、容器本体４１の上部開口４６の蓋８２をさらに有する。蓋８２は、容器本体４１に固定されている。蓋８２は、試料区画５１〜５８の各々について少なくとも１つのピペット用孔８９を有する。少なくとも１つのピペット用孔８９は、ピペット針がそれを貫通して、血液サンプルをピペットにより試料区画５１〜５８の１つに注入するまたは取り出すことを可能にする。選好実施形態において、蓋８２は、試料区画５１〜５８の各々について第１のピペット用孔８８と第２のピペット用孔８９とを有する。第１のピペット用孔８８は、ピペット針がそれを貫通して、血液サンプルを試料区画５１〜５８の１つにピペットにより注入することを可能にする。第２のピペット用孔８９は、ピペット針がそれを貫通して、その血液サンプルから分離された液状成分をピペットにより試料区画５１〜５８の１つから取り出すことを可能にする。
【００６８】
選好実施形態において、図１０〜１２に示した装置は、保持用多孔質材層８４の内面に接触して、少なくとも部分的に覆う分離・透過材層８６をさらに有する。選好実施形態において、層８６は、層８４の全内面を覆っている。
【００６９】
本発明による方法の第３の実施例
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第３の実施例は、図１０〜１２を参照して上述した装置を利用しているとともに、容器本体４１の区画５２、５６が示されている図１３〜１５に示す以下の工程を含む：
（ａ）（図１３に示した）血液サンプル３１２、３１６を、本発明による装置の第３の実施例について上述した装置の容器本体４１の区画５２、５６各々に注入する工程、
（ｂ）（図１４に示したように）血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６をその非液状成分３２２、３２６から分離するために、矢印５０により示すように、予め決められたスピードで容器本体４１をその対称軸４３を中心にして回転させる工程、および
（ｃ）容器本体４１の回転を止めることにより、血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６が、容器本体４１の区画５２、５６各々の中央底部領域７２、７６に向かって流れることができるようにし、血液サンプル３１２、３１６の非液状成分３２２、３２６および血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６の一部が、保持用多孔質材層８４により保持される工程。
【００７０】
工程（ｂ）は、５００〜１００００ｒｐｍの間に調節した値の回転スピードで実施される。分離に要する時間は、回転スピードに依る。分離に要する時間は、回転スピードを増すことによって短縮される。容器本体４１についての遠心分離の場合、適用回転スピードおよび得られた分離時間の長さの例は、下記の通りである：
回転スピード ５００ｒｐｍ １００００ｒｐｍ
分離時間 ２０分 １５秒
回転スピードが１００００ｒｐｍの場合には、３０〜６０秒の範囲の分離時間で、血液サンプルから血小板のない（μＬ当り１０００血小板未満の）血漿を分離することが可能である。
【００７１】
工程（ｃ）の後に、血液サンプルの液状成分３３２、３３６の一部は、蓋８２のピペット用孔８９を通して挿入したピペット針により取ることができるが、血液サンプル３１２、３１６の非液状成分３２２、３２６および血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６の一部は、保持用多孔質材層８４により保持される。
【００７２】
分離・透過材層８６は、試料区画５２、５６と保持用多孔質材層８４の間に配置されている。血液サンプルの非液状成分は、遠心分離中に分離・透過材層８６を透過することが可能であるが、分離・透過材層８６は、一方では分離終了後に、非液状成分３１が試料区画５２、５６の液状成分が分離された部分に還流することを阻止する。
【００７３】
上述した方法の工程（ｂ）における容器本体４１についての遠心分離中の、また、図１４に模式的に示した、血液サンプル３１２の液状成分３３２および非液状成分３２２の空間分布は、容器本体は試料チューブ１１である図５の空間分布に類似しているが、唯一の違いは、容器本体４１の内部は部分１５１〜１５８に再分割されているが、試料チューブ１１の内部は再分割されていないことである。工程（ｂ）における容器本体４１についての遠心分離終了時に、全ての試料区画５１〜５８内の血液サンプルの非液状成分３２２、３２６は、保持用多孔質材層８４の外側環状部８４ａの部分を占め、液状成分の液状成分３３２、３３６の第１の部分は、保持用多孔質材層８４の内側環状部８４ｂを占め、さらに、液状成分の第２の部分は、分離・透過材層８６と容器本体４１の試料区画５１〜５８内の空気が占める空間の間の各々の空間を占める。
【００７４】
上述した方法の一実施形態において、ピペットにより蓋８２のピペット用孔８８を介して容器４１の区画５２、５６に注入された血液サンプル３１２、３１６の各々は、内部が真空の血液採取チューブによって取られる。このチューブは、抗凝固剤が封入されており、血液サンプル３１２、３１６は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。抗凝固剤は、容器本体４１の試料区画５２、５６内にもまたは代替として試料区画５２、５６内に配置してもよい。この場合、上述の方法により分離される液状成分３３２、３３６は、血漿である。
【００７５】
上述した方法の別の実施形態において、ピペットにより蓋８２のピペット用孔８８を介して容器４１の区画５２、５６に注入された血液サンプル３１２、３１６の各々は、内部が真空の血液採取チューブによって取られる。この試料チューブは、抗凝固剤が封入されていないまたは凝固促進剤が封入されており、血液サンプル３１２、３１６は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。凝固促進剤は、容器本体４１の試料区画５１〜５８内にもまたは代替として試料区画５２、５６内に配置してもよい。この場合、上述の方法により分離される液状成分３３２、３３６は、血清である。
【００７６】
工程（ｃ）の後に、容器本体４１および容器本体４１の試料区画５２、５６に収容された分離液状成分３３２、３３６は、容器本体４１およびその内容物が液状成分３３２、３３６の分析のために臨床診断用分析装置に移送されるまで、通常は適切な温度の下で保管される。しかし、全工程を同じ臨床診断用分析装置により実施してもよい。血液サンプルの液状成分３３２、３３６は、次に、ピペット用孔８９を介して容器本体の区画に導入され、液状成分３３２、３３６の試料を吸引するピペット針により容器本体４１の試料区画５１〜５８の内部から吸引され、それらを臨床診断用分析装置の、例えば反応キュベットに移送する。
【００７７】
選好実施形態において、工程（ｂ）は、自動ピペットユニットを備える臨床診断用分析装置の一部である遠心分離機により実施され、処理対象の血液サンプルは、後者のピペットユニットにより容器４１の蓋８２の孔８８を介して、この容器の試料区画５２、５６に導入され、分析器のピペットユニットは、血液サンプルの液状成分と非液状成分の分離後に、容器４１の試料区画５２、５６の下部から液状成分の試料を吸引し、さらに、この試料は、臨床診断用分析装置により分析される。
【００７８】
選好実施形態において、血液サンプルは、上述の方法の工程（ａ）で容器本体４１の区画５１〜５８の各々に注入される。
【００７９】
本発明による装置の第４の実施例
以下、本発明による装置の第４の実施例について、図１６を参照しつつ説明する。
【００８０】
この装置の構造は、図１０〜１２を参照しつつ先に説明した装置の構造に類似しているが、この第４の実施例において、容器本体４１の区画５１〜５８の各々は、容器本体４１の底壁４９の開口９２、９６を介して、その区画５２、５６に連通されている測光分析区画１０２、１０６をさらに有する。測光分析区画１０２、１０６の各々は、その中に受け入れた液体を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。図１６に示すように、測光分析区画１０２、１０６は、対応する区画５２、５６の底壁の開口９２、９６から下向きに延出する平面状で平行な側壁を有する。
【００８１】
図１６は、入射光線１２１、１２３がその区画に向けて照射されたとき、光線１２２、１２４が鏡１１２、１１６により反射されるようにするために、鏡１１２、１１６を測光分析区画１０２、１０６とどのように一体化できるかを示す。鏡１１２、１１６の区画１０２、１０６内におけるこの配置が、その区画１０２、１０６に収容された液体の測光分析を可能にする。
【００８２】
本発明による装置の第５の実施例
以下、本発明による装置の第５の実施例について、図１７を参照しつつ説明する。これは、図１６に示した装置の変形例である。図１７は、矢印１３０で示した方向から、装置の区画の１つだけを見たときの正面図であり、区画５２に連通されていて、測光分析を実施するのに好適な測光分析区画１３２を示す。
【００８３】
図１７に示すように、装置の区画１３２は、対応する区画５２の底壁の開口９２から下向きに延出する平面状で平行な側壁を有する。
【００８４】
図１７は、その区画に収容された液体の測光分析する中に光を誘導するために、鏡１４１、１４２を区画１３２の外部に配置する方法の一例を示す。この場合、入射光線１４３が鏡１４１に向けて照射され、対応する光線１４４が、鏡１４１により反射されて区画１３２を透過し、さらに、鏡１４２により反射されて対応する反射光線１４５を放つ。
【００８５】
本発明による方法の第４の実施例
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第４の実施例は、図１６を参照して上述したまたは図１７を参照して上述した装置を利用しているとともに、以下の工程を含む：
（ａ）（図１３に示したように）血液サンプル３１２、３１６を、本発明による装置の第３の実施例について上述した装置の容器本体４１の試料区画５２、５６の各々に注入する工程、
（ｂ）（図１４に示したように）血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６をその非液状成分３２２、３２６から分離するために、矢印５０により示すように、予め決められたスピードで容器本体４１をその対称軸４３を中心にして回転させる工程、および
（ｃ）容器本体４１の回転を止めることにより、血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６が、容器本体４１の試料区画５２、５６各々の中央底部領域７２、７６に向かって、さらに、測光分析区画１０２、１０６、１３２の中へと流れることができるようにし、血液サンプル３１２、３１６の非液状成分３２２、３２６および血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６の一部が、保持用多孔質材層８４により保持される工程。
【００８６】
工程（ｂ）は、実施例３同様に実施される。
【００８７】
工程（ｃ）の後に、血液サンプルの液状成分３３２、３３６の一部は、蓋８２のピペット用孔８９を介してピペットにより取ることができるが、血液サンプル３１２、３１６の非液状成分３２２、３２６および血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６の一部は、保持用多孔質材層８４により保持される。
【００８８】
分離・透過材層８６は、試料区画５２、５６と保持用多孔質材層８４の間に配置されている。血液サンプルの非液状成分は、遠心分離中に分離・透過材層８６を透過することができるが、一方で分離・透過材層８６は、分離完了後に非液状成分３１が液状成分の分離部に還流することを阻止する。
【００８９】
本発明による方法のこの第４の実施例において、分離した液状成分３３２、３３６の一部は測光分析区画１０２、１０６、または１３２に取られ、その中で測光分析が行われる。
【００９０】
ここでも、抗凝固剤または凝固促進剤を用いて、血漿または血清をそれぞれ得るようにしてもよい。
【００９１】
選好実施形態において、上述した方法の工程（ａ）では、血液サンプルが容器本体４１の区画５１〜５８の各々に注入される。
【００９２】
血清指標の測定を含むサンプル完全性試験は、測光分析区画１０２、１０６、または１３２に収容された血清試料を測光分析して行うことができる。
【００９３】
工程（ｃ）後の、容器本体４１の内容物についてのその他の処理は、例えば本発明による方法の第３の実施例において上述した方法と同じである。
【００９４】
本発明による分析装置の第１の実施例
本発明による分析装置の第１の実施例は、例えば、図１を参照して上述した装置およびその対称軸１３を中心にして、そのような装置の試料チューブ１１に遠心力を作用させる構造を有する臨床診断用分析装置である。
【００９５】
選好実施形態において、この装置は、図６を参照して上述した装置およびその装置内の測光分析区画２２の収容物について測光分析を実施する電気光学的手段を備える検出器を有する。
【００９６】
本発明による分析装置の第２の実施例
本発明による分析装置の第２の実施例は、例えば、図１０〜１２を参照して上述した装置に内蔵される遠心分離機およびその対称軸４３を中心にして、そのような装置の容器本体４１に遠心力を作用させる構造を有する臨床診断用分析装置である。
【００９７】
選好実施形態において、この装置は、図１６と図１７を参照して上述した装置およびその装置内の測光分析カップ１０２、１０６、または１３２の収容物について測光分析を実施する電気光学的手段を有する。
【００９８】
実験データ
図１０〜１５を参照して上述した種類の装置において、容器本体４１は、好適なプラスチックの射出成形により形成されており、径が６．５ｍｍであり、また、各々の容積が４．７ｍＬの８つの区画５１〜５８を有する。区画の各々に、保持用多孔質材層８４および分離・透過材層８６が配置されている。層８４は、容積が０．９５ｍＬであり、ドイツのケップ・シャウム社（Koepp Schaum GmbH）製の網状フォームＳ６０５ｏＨＹである。層８６は、スイス連邦のシーファー（Sefar）社製のナイテックス・ナイロン（Nytex Nylon）０３−１７１である。
【００９９】
ヘパリン・リチウム製試験管（ベクトン・ディキンソン社のヴァキュテーナー（登録商標））に収容されていた、異なる患者の各々の量が１．５ｍＬの血液サンプルが容器本体４１の異なる区画に注入される。
【０１００】
次いで、装置は、ドイツのエッペンドルフ（Eppendorf）製の遠心分離機ミニスピン（登録商標）プラス（Minispin(R) Plus）を用いて３５秒間、１４０００ｒｐｍで回転させられる。
【０１０１】
遠心分離後、５００ｍＬの量の血漿が、容器本体４１の区画各々の下部から取られる。
【０１０２】
これらの血漿試料の品質は、従来の遠心分離機を用いて１０分間、１９００ｇを掛けて遠心分離する従来の方法によって同一の血液サンプルから得た基準血漿の品質と比較される。
【０１０３】
血漿品質の基準は、血漿に残留する血小板の数である。これは、日本のシスメックス（株）製の自動血液分析器ＫＸ−２１Ｎにより測定した。
【０１０４】
基準試料の平均血小板数は、約２５０００であったが、本発明の装置を用いて得た血漿の平均血小板数は、ほぼ１０００より少なかった。
【０１０５】
従って、本発明による装置は、高品質の血漿試料を短時間で得ることを可能にすることは明白である。
【符号の説明】
【０１０６】
１１ 単一区画容器本体またはサンプルチューブ
１３ 軸を中心にして容器本体１１に遠心力を作用させるための回転軸
１４ 容器本体１１の上部
１５ 容器本体１１の側壁
１６ 容器本体１１の上部開口
１７ 容器本体１１の下部
１８ 容器本体１１の底部領域
１９ 容器本体１１の底壁
２１ 容器本体１１の蓋
２２ 容器本体１１の内部と接続された測光分析区画
２３ 容器本体１１の底壁１６の開口
２４ 保持用多孔質材層
２４ａ 層２４の外側環状部
２４ｂ 層２４の内側環状部
２５ 円筒形側壁１５の内面
２６ 透過・分離材層
２７ 空気
３０ 容器本体１１の試料区画
３１ 血液サンプル
３２ 血液サンプル３１の非液状成分
３３ 血液サンプル３１の液状成分
４１ 複数区画容器本体
４３ 軸を中心にして容器本体４１に遠心力を作用させるための回転軸
４４ 容器本体４１の上部
４５ 容器本体４１の側壁
４６ 容器本体４１の上部開口
４７ 容器本体４１の下部
４８ 容器本体４１の傾斜側壁
４９ 容器本体４１の底壁
５０ 矢印
５１〜５８ 容器本体４１の試料区画
６１〜６８ 容器本体４１の隔壁
７２ 区画５２の底部領域
７６ 区画５６の底部領域
８２ 容器本体４１の上部開口４６の蓋
８４ 保持用多孔質材層
８４ａ 層８４の外側部分
８４ｂ 層８４の内側部分
８５ 側壁４５の内面
８６ 透過・分離材層
８７ 空気
８８ ピペット用孔／穿刺可能なピペット用孔
８９ ピペット用孔／穿刺可能なピペット用孔
９２ 区画５２底壁の開口
９６ 区画５６底壁の開口
１０２ 区画５２に接続された測光分析区画
１０６ 区画５６に接続された測光分析区画
１１２ カップ１０２内に配置された鏡
１１６ カップ１０６内に配置された鏡
１２１ 入射光線
１２２ 反射光線
１２３ 入射光線
１２４ 反射光線
１３０ 矢印
１３２ 区画５２に接続された測光分析区画
１４１ 鏡
１４２ 鏡
１４３ 入射光線
１４４ 反射光線
１４５ 反射光線
１５１〜１５８ 容器本体４１の部分
３１２ 区画５２内の血液サンプル
３１６ 区画５６内の血液サンプル
３２２ 血液サンプル３１２の非液状成分
３２６ 血液サンプル３１６の非液状成分
３３２ 血液サンプル３１２の液状成分
３３６ 血液サンプル３１６の液状成分
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する装置および方法に関する。
【０００２】
本発明は、さらに、上述した種類の装置を備える分析装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
血液サンプルの液状成分、例えば血漿および血清、を分離する操作は、臨床診断においては必要かつ重要な、分析前のステップである。
【０００４】
上述の分離を実施する周知の方法は、かなりの労力および時間を要する。その手作業を自動化することは、処理能力、ワークフローおよび信頼性という観点から必須になる。
【０００５】
重要なパラメータは、遠心分離中に血漿および血清の分離に要する時間である。この時間は、従来からの揺動バケツ法を用いる代わりに、その対称軸を中心にして試料チューブに遠心力を作用させることにより大幅に短縮することができる。これは、その対称軸を中心にして試料容器に遠心力を作用させたとき、血液サンプルの血球成分が辿る移動経路長が、従来からの揺動バケツにより主試料チューブに遠心力を作用させる場合より非常に短いからである。血液サンプルが入った試料チューブに揺動バケツにより遠心力を作用させるときには、回転軸が試料チューブの長さ方向の軸に直交することになるために、遠心分離中に血液サンプルの血球成分が辿る移動経路は、血球成分が試料チューブの底に向け、このチューブの長さに沿って移動するために非常に長くなる。
【０００６】
本発明による装置を用いて血漿または血清を分離するために必要な遠心分離時間は、血液サンプルの血球成分が移動する距離が短くなるために、従来からの揺動バケツにより主試料チューブに遠心力を作用させるときに要する遠心分離時間より短縮される。試料容器が試料チューブである図１〜９に示した実施形態において、血液サンプルの血球成分の移動距離は、試料容器断面の半径の大きさの二分の一未満である。図１０〜１７に示した実施形態においては、血液サンプルの血球成分の移動距離は、試料容器の外壁に向けて飛ばされた血液層の厚さの大きさのほぼ二分の一だけである。
【０００７】
主試料チューブがその対称軸を中心にして遠心力を作用させる、例えば主試料容器として用いられている場合、遠心分離中に血液サンプルの血球成分が辿る移動経路長は、主試料チューブの半径の大きさ未満、例えば１〜４ｍｍの間である。
【０００８】
その対称軸を中心にして遠心力を作用させる主試料チューブに伴う問題は、遠心分離動作終了後の分離状態の維持である。分離した非液状成分は、試料チューブの内壁に一時的には押し付けられるが、液状成分と再度混ざり合い、次いで、チューブの底にゆっくりと沈殿する。
【０００９】
特許文献１には、その垂直軸に沿って遠心力を作用させることにより血球を捕捉する多孔質材料を有する試料チューブが開示されている。特別に設計された蓋が、多孔質材料をチューブ内壁の所定位置に保持できるようになっている。しかし、多孔質材料に血球を着実に捕捉することができないという問題は解決されていない。この文献は、血球をその原料から除去するために血漿そのものが使用可能であることを開示している。このことは、分離した血漿を迅速に除去しなかった場合、血漿が血球と再度混ざり合うことを意味する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第４５０９９４１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の一つの目的は、血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離するとともに、血液サンプルの非液状成分が液状成分の分離部と再度混ざり合うことを阻止できる装置を提供することである。これは、血球の保持用多孔質材料からの自然漏出を阻止するバリアとして作用するとともに、遠心力を作用させたときには血球を透過可能な適切な分離・透過材層により実現可能である。
【００１２】
本発明の別の目的は、処理量を増大させ、また、異なる血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を同時に分離する装置を提供することにより、ある量を超える血漿を得ることができるようにすることである。これは、独創的な装置を、隔壁により複数の部分および各々の試料区画に分割することにより実現可能である。
【００１３】
本発明の別の利点は、分離装置に既に組み込まれている品質検査のような試験ができるようになっていることである。これは、独創的な装置の底の、分離された液状成分の一部を受け入れるための測光分析区画を一体化させることにより実現できる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置に関し、分離装置は、容器本体、血液サンプルを受け入れ、分離後に分離した液状成分の少なくとも一部を保持する少なくとも１つの試料区画、保持用多孔質材層および分離・透過材層を有し、保持用多孔質材料は、非液状成分に遠心力を作用させ、それらが分離・透過材層を透過して保持用多孔質材層に侵入した後、血液サンプルの非液状成分を保持する。
【００１５】
血液の非液状成分とは、重力による分離または遠心分離を比較的短時間で行うことができる濃度の粒子状物質を意味する。例としては、血球、細胞集合体、微小血塊等がある。これは、最終的には存在が確認されるウイルスのような極めて小さい成分は含まない。
【００１６】
血液の液状成分は、非液状成分を分離後の、まず第１に血漿または血清、およびタンパク質、電解質等のようなその成分である。
【００１７】
本発明によると、分離・透過材料は、遠心分離の条件下においては、血液サンプルの非液状成分の典型的なサイズの物質を透過するが、定常状態においては、透過を阻止する大きさの、近接して配置された多数の穴を有する材料である。分離・透過材料は、メッシュまたはステントの形状であり、また、不活性で、好ましくは接触角が９０〜１４０°の間にある好ましくは疎水性ポリマーにより形成されていることが好ましい。孔の大きさまたはメッシュの目は、９０〜２００μｍであることが好ましい。不活性とは、血液サンプルと相互に作用を及ぼし合わないことを意味する。好適な材料は、例えばナイロン、テフロン（登録商標）等である。好適な材料の例は、スイス連邦のシーファー（Sefar）社製のナイテックス・ナイロン（Nitex Nylon）０３−１７１である。それ故に、その材料の機能は、単なる構造上のそれに止まらない。そのような材料は、保持用多孔質材層を所定位置に保持するだけでなく、遠心分離後に血液サンプルの分離された液状成分の下降流をより確実に発生させて、血液サンプルの非液状成分が液状成分の分離部に還流することを阻止する。
【００１８】
保持用多孔質材料は、遠心力をその材料に向かう方向に作用させたとき、非液状成分を細孔内に保持することができるよう血液サンプルの非液状成分を集積可能な材料である。この材料は、オープンセル発泡体、発泡ゴム、フリース、マット、ハニカム材料等を含む群から選ぶことが好ましく、また、保持対象の非液状成分の量より大きい容積を有することが好ましい。好適な材料の例は、ドイツのケップ・シャウム社（KOEPP Schaum GmbH）が網状および非網状の形態で市販しているｆｏａｍ Ｓ６０５０ＨＹである。
【００１９】
選好実施形態によると、容器本体は、隔壁により複数の部分に分割されている。保持用多孔質材層および分離多孔質材層は、その部分の少なくとも１つに配置されている。
【００２０】
従って、本発明による分離装置は、血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離するための単一の試料区画または複数の血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を同時に分離するための複数の区画を有する。
【００２１】
両方の種類の装置は、
−垂直方向の回転軸、
−血液サンプルを受け入れて、分離後に分離された液状成分の少なくとも一部を保持する少なくとも１つの試料区画、ここで、少なくとも１つの試料区画は、回転軸と分離・透過材層との間に位置する、および、
−分離・透過材層と容器本体の側壁との間に配置されている保持用多孔質材層を有する。
【００２２】
複数区画装置の場合の分離条件、よって分離効率は、分離が対称軸を中心にして遠心力を作用させることにより実施される単一区画装置のそれらと同様であることは理解できる。
【００２３】
分離装置を垂直方向の回転軸を中心にして回転させるために必要な遠心機は、小さいために自動運転の遠心分離機として臨床診断用分析装置と一体化させるのに好適である。そのような分析装置は、分析装置内の試料の全てについて１つまたは複数のそのような遠心分離機を備える。しかし、そのような遠心分離機は、独立装置であってもまたは、例えばサンプル前処理ユニットのような別の装置と一体化されていてもよい。
【００２４】
これらの分離装置は１つまたは複数の区画、好ましくは、例えば２、４、６、８、１２、１８のような偶数の区画を有するために、それらは、小さいバッチの高速処理にも極めて好適である。
【００２５】
本発明による装置で分離された液状成分は、分析の前にピペット針により取ることが好ましい。ピペット針は、分析装置の自動ピペットユニットの一部であることが好ましい。分離した液状成分の採取のために、ピペット針は、装置を封止しているカバーを貫通する。このように、この方法は、従来技術による揺動バケツ遠心分離機を分析装置の外に取り出す必要がある従来の方法より、非常に簡単で、高速で、また、より便利である。
【００２６】
本発明の選好実施形態によると、分析装置は、少なくとも１つの試料区画に連通されている少なくとも１つの測光分析区画をさらに有し、その区画は、分離した液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた液状成分を測光分析または反射測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。
【００２７】
別の実施形態によると、本発明は、少なくとも１つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置を提供し、装置は、
−容器本体、
−血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した液状成分の少なくとも一部を保持する少なくとも１つの試料区画および血液サンプルの非液状成分を保持する保持用多孔質材層、ならびに
−少なくとも１つの試料区画に連通されている少なくとも１つの測光分析区画を有し、測光分析区画は、分離した液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた液状成分を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。
【００２８】
従って、これらの実施形態は、血清指標の測定を含むサンプル完全性試験を実施することを可能にする。このように、血液サンプルに対する必要な完全性試験は、通常の血漿または血清の分析を実施する前に、同じ分離装置および同じ分析装置により自動的に実施することができる。
【００２９】
別の実施形態によると、本発明は、少なくとも１つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置を提供し、装置は、
−隔壁により複数の部分に分割されている容器本体、および
−複数の血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した液状成分の少なくとも一部を保持する複数の試料区画を有し、
その部分の少なくとも１つは、分離後に血液サンプルの非液状成分を保持する保持用多孔質材層を有する。
【００３０】
別の選好実施形態によると、その部分の少なくとも１つは、血液サンプルの非液状成分が液状成分の分離部に還流することを阻止する分離・透過材層をさらに有する。
【００３１】
別の選好実施形態によると、分離装置は、容器本体下部の底壁の開口を介して少なくとも１つの試料区画に連通されている少なくとも１つの測光分析区画をさらに有し、測光分析区画は、分離した液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた液状成分を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。
【００３２】
本発明は、また、少なくとも１つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する方法に関し、
（ａ）いずれかの選好実施形態による分離装置を準備すること、
（ｂ）血液サンプルを分離装置の少なくとも１つの試料区画に注入すること、
（ｃ）血液サンプルの液状成分をその非液状成分から分離するために、軸を中心にして装置を予め決められたスピードで回転させること、および
（ｄ）回転を止めることにより、少なくとも１つの血液サンプルの分離した液状成分が少なくとも１つの試料区画の中央下部に向けて流れることができるようにすることを含み、血液サンプルの非液状成分および血液サンプルの液状成分の一部は、保持用多孔質材層により保持されることを含むものである。
【００３３】
測光分析区画を有する実施形態の装置の場合には、上述した方法は、装置の少なくとも１つの測光分析区画に受け入れた液状成分の少なくとも一部について、光度測定を実施する工程をさらに含む。
【００３４】
従って、本発明による臨床診断用分析装置は、いずれかの実施形態による装置、装置に軸を中心にして遠心力を作用させる手段、および装置の測光分析区画の収容物について測光分析または反射測光分析を実施するための検出器を有する。
【００３５】
ここで、本発明の選好実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。これらの実施形態は、本発明の理解を助けるために提示するものであり、限定すると解釈されるべきものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による装置の第１の実施形態の断面図であり、断面図は、容器本体１１の対称軸１３を通る面による。
【図２】図１に示したものに類似の容器本体１１および容器本体１１に注入された血液サンプル３１の断面図である。
【図３】容器本体１１についての軸を中心にした遠心分離終了時の、図１に示したものに類似の容器本体１１の断面図であり、遠心分離は、その対称軸１３を中心にして容器本体１１を回転させて実施された。図３は、血液サンプルの非液状成分３２と液状成分３３への分離状態を模式的に示す。
【図４】その対称軸を中心にした容器本体１１についての遠心分離終了後の、図１に示したものに類似の容器本体１１の断面図であり、このチューブは静止状態にある。
【図５】図３に示した容器本体１１の拡大断面図であり、断面図は、容器本体１１の対称軸に直交する面による。図５は、その対称軸１３を中心にした容器本体１１についての遠心分離終了時の、血液サンプルの非液状成分３２と液状成分３３の空間分布をより詳細に示す。
【図６】図１に示した実施形態の変更例の断面図であり、底壁１９の開口２３を介して容器本体１１の内部に連通されているとともに、測光分析を実施するのに好適な測光分析区画２２を有する。
【図７】図６に示したものに類似の容器本体１１および容器本体１１に注入された血液サンプル３１の断面図である。
【図８】容器本体１１についての軸を中心にした遠心分離終了時の、図６に示したものに類似の容器本体１１の断面図である。図８は、血液サンプルの非液状成分３２と液状成分３３への分離状態を模式的に示す。
【図９】対称軸を中心にした容器本体１１についての遠心分離終了後の、図６に示したものに類似の容器本体１１の断面図であり、このチューブは静止状態にある。
【図１０】本発明による複数区画を有する実施形態の平面図である。
【図１１】図１０に示した装置の、面Ａ−Ａによる断面図である。
【図１２】図１０に示した装置の、図１１の面Ｂ−Ｂによる断面図である。
【図１３】図１０に示した装置の、区画５２、５６への血液サンプル注入後の面Ａ−Ａによる断面図であり、この装置は静止状態にある。
【図１４】図１０に示した装置の、軸を中心にした容器本体４１についての遠心分離終了時の面Ａ−Ａによる断面図であり、遠心分離は、その対称軸４３を中心にして容器本体４１を回転させて実施された。
【図１５】図１に示した装置の、軸を中心にした装置についての遠心分離終了時の面Ａ−Ａによる断面図であり、この装置は静止状態にある。
【図１６】図１０に示した装置の変更例の断面図である。図１６は、区画５２、５６に各々連通されているとともに、測光分析を実施するのに好適な測光分析区画１０２、１０６を示す。
【図１７】図１６に示した装置の変更例の正面図である。図１７は、この変更例の区画の１つだけ示しており、また、区画５２に連通されているとともに、測光分析を実施するのに好適な測光分析区画１３２を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明による装置の第１の実施例
以下、本発明による装置の第１の実施例について、図１を参照しつつ説明する。
【００３８】
装置の容器本体１１は試料チューブであり、保持用多孔質材層２４が、試料チューブ１１の内部に配置されている。
【００３９】
試料チューブ１１は、対称軸１３、円筒形側壁１５、上部開口１６、底部領域１８および底壁１９を有する。試料チューブ１１の上部開口１６は、ピペット針により穿刺可能な蓋２１により封止されている。試料チューブ１１の内部は、上部１４と下部１７とを有する。容器は、血液サンプルを受け入れて、液状成分の分離部を保持する試料区画をさらに有する。
【００４０】
層２４の外面は、円筒形側壁１５の内面２５に接触して、少なくとも部分的に覆っている。選好実施形態において、多孔質材層２４は、円筒形側壁１５の内面２５全体を覆っている。
【００４１】
多孔質材層２４は、血液サンプル３１の非液状成分３２を保持するのに好適である。
【００４２】
多孔質材層２４は、例えばオープンセル発泡体、発泡ゴム、フリース、マット、ハニカム材料等により形成されている。
【００４３】
選好実施形態において、装置は、保持用多孔質材層２４の内面に接触して、少なくとも部分的に覆うメッシュまたはステントのような分離・透過材層２６をさらに有する。選好実施形態において、層２６は、層２４の内面全体を覆っている。
【００４４】
分離・透過材料２６は、例えばナイロン、テフロン（登録商標）等のプラスチック材から形成されていることが好ましい。層２６は、層２４を所定位置に保持して、血液サンプルの液状成分の分離部の下降流をより確実に発生させて、分離された非液状成分が液状成分の分離部に還流することを阻止する。
【００４５】
本発明による方法の第１の実施例
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第１の実施例は、図１を参照して上述した装置を利用しているとともに、図２〜５に示した以下の工程を含む：
（ａ）（図２に示した）血液サンプル３１をチューブ１１の試料区画３０に注入する工程、
（ｂ）（図３と図５に示したように）血液サンプルの液状成分をその非液状成分から分離するために、予め決められたスピードで試料チューブをその対称軸１３を中心にして回転させる工程、および
（ｃ）試料チューブ１１の回転を止めることにより、血液サンプルの液状成分が、試料区画３０の中央下部に向けて流れることができるようにし、血液サンプル３１の非液状成分および血液サンプルの液状成分の一部が、保持用多孔質材層２４により保持される工程。
【００４６】
工程（ｂ）は、１０００〜２００００ｒｐｍの間に調節した値の回転スピードで実施される。分離に要する時間は、回転スピードに依る。分離に要する時間は、回転スピードを増すことによって短縮される。試料チューブ１１についての遠心分離の場合、適用回転スピードおよび得られた分離時間の長さの例は、下記の通りである：
回転スピード １０００ｒｐｍ ２００００ｒｐｍ
分離時間 ２０分 １５秒
回転スピードが２００００ｒｐｍの場合には、３０〜６０秒の範囲の分離時間で、血液サンプルから血小板のない（μＬ当り１０００血小板未満の）血漿を分離することが可能である。
【００４７】
工程（ｃ）の後に、血液サンプルの液状成分の一部は、栓２１を介してピペットにより取ることができるが、血液サンプル３１の非液状成分および血液サンプルの液状成分の一部は、保持用多孔質材層２４により保持される。
【００４８】
分離・透過材層２６は、試料区画３０と保持用多孔質材層２４の間に配置されている。血液サンプルの非液状成分３１は、遠心分離中に分離・透過材層２６を透過することが可能であるが、分離・透過材層２６は、一方では分離終了後に、非液状成分３１が試料区画３０の液状成分の分離部に還流することを阻止する。
【００４９】
図５の断面図は、工程（ｂ）による試料チューブ１１についての軸を中心にした遠心分離終了時の、しかし、上述の方法において、また、図３に模式的に示したように、回転を止める前の血液サンプル３１の液状成分３３と非液状成分３２の空間分布を示す。図５に示したように、非液状成分３２は、保持用多孔質材層２４の外側環状部２４ａを占め、液状成分３３の第１の部分は、保持用多孔質材層２４の内側環状部２４ｂを占め、さらに、液状成分３３の第２の部分は、分離・透過材層２６と試料区画３０内の空気が占める空間２７の間の環状空間を占める。
【００５０】
上述した方法の一実施形態において、試料チューブ１１は、内部が真空の血液採取チューブである。このチューブは、抗凝固剤が封入されており、血液サンプル３１は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。この場合、上述の方法により分離される液状成分３３は、血漿である。
【００５１】
上述した方法の別の実施形態において、試料チューブ１１は、内部が真空の血液採取チューブである。このチューブは、抗凝固剤が封入されていないまたは凝固促進剤が封入されており、血液サンプル３１は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。この場合、上述の方法により分離される液状成分３３は、血清である。
【００５２】
工程（ｃ）の後に、試料チューブ１１およびその中に収容された分離液状成分３３は、試料チューブ１１およびその内容物が液状成分３３の分析のために臨床診断用分析装置に移送されるまで、通常は適切な温度の下で保管される。しかし、全工程を同じ臨床診断用分析装置により実施してもよい。血液サンプルの液状成分３３は、次に、蓋２１を貫通して試料チューブ１１に侵入して液状成分３３を吸引するピペット針により試料チューブ１１から取られ、臨床診断用分析装置の、例えば反応キュベットに移送される。
【００５３】
本発明による装置の第２の実施例
以下、本発明による装置の第２の実施例について、図６を参照しつつ説明する。
【００５４】
この第２の実施例の構造は、図１に示した実施例の構造の変形例である。この変形例において、図６に示した試料チューブ１１は、試料チューブ１１の底壁１９の開口２３を介して試料区画３０に連通されている測光分析区画２２をさらに有する。測光分析区画２２は、その中に受け入れた液体を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。
【００５５】
本発明による方法の第２の実施例
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第２の実施例は、図６を参照して上述した装置を利用しているとともに、図７〜９に示す以下の工程を含む：
（ａ）（図７に示した）血液サンプル３１を（図６に示したように）チューブ１１の試料区画３０に注入する工程、
（ｂ）（図８に示したように）血液サンプル３１の液状成分をその非液状成分から分離するために、予め決められたスピードで試料チューブ１１をその対称軸１３を中心にして回転させる工程、および
（ｃ）試料チューブ１１の回転を止めることにより、血液サンプルの液状成分が、試料区画３０の中央下部に向かって測光分析区画２２に流れ込むことができるようにし、血液サンプル３１の非液状成分および血液サンプルの液状成分３３の一部が、保持用多孔質材層２４により保持される工程。
【００５６】
工程（ｂ）は、第１の実施形態と同様に実施される。
【００５７】
工程（ｃ）の後に、血液サンプルの液状成分の一部は、栓２１を介してピペットにより取ることができるが、血液サンプル３１の非液状成分および血液サンプルの液状成分の一部は、保持用多孔質材層２４により保持される。
【００５８】
本発明による方法のこの第２の実施形態において、分離された液状成分３３は、測光分析区画２２に受け入れ、その中で測光分析される。
【００５９】
上述した方法の一実施形態において、試料チューブ１１は、内部が真空の血液採取チューブである。このチューブは、抗凝固剤が封入されており、血液サンプル３１は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。この場合、上述の方法により分離されて、測光分析区画２２に収容される液状成分３３は、血漿である。
【００６０】
上述した方法の別の実施形態において、試料チューブ１１は、内部が真空の血液採取チューブである。このチューブは、抗凝固剤が封入されていないまたは凝固促進剤が封入されており、血液サンプル３１は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。この場合、上述の方法により分離されて、測光分析区画２２に収容される液状成分３３は、血清である。
【００６１】
この場合、血清指標の測定を含むサンプル完全性試験は、カップ２２に収容された血清試料を測光分析して行うことができる。
【００６２】
工程（ｃ）後の、試料チューブ１１についてのその他の処理は、例えば本発明による方法の第１の実施例において上述した方法と同じである。
【００６３】
本発明による装置の第３の実施例
以下、本発明による装置の第３の実施例について、図１０〜１２を参照しつつ説明する。
【００６４】
これらの図は、対称回転軸４３を備える容器本体４１を有する複数区画装置に関する。図１２に示したように、容器本体４１の内部は、隔壁６１〜６８により複数の部分５１〜５８および各々の試料区画１５１〜１５８に分割されている。区画５１〜５８の各々は、血液サンプルを受け入れることができるようになっている。全ての区画５１〜５８は、同一形状、同一の大きさであることが好ましく、また、区画数は、偶数であることが好ましい。選好実施形態において、容器は、１２区画に分割されている。部分１５１〜１５８の各々は、図１１に示した７２、７６のような底部領域を有する。選好実施形態において、容器本体４１は、一体形成の容器本体である。
【００６５】
容器本体４１は、上部４４および下部４７を有する。容器本体４１の上部４４は、円筒形側壁４５および上部開口４６を有する。容器本体４１の下部４７は、円錐台形であり、円錐形側壁４８および底壁４９を有する。
【００６６】
図１０〜１２に示した装置は、部分１５１〜１５８の各々の内部に配置された保持用多孔質材層８４をさらに有する。層８４の外面は、その区画に含まれる円筒形側壁４５部の内面８５に接触して、少なくとも部分的に覆っている。選好実施形態において、保持用多孔質材層８４は、部分１５１〜１５８の各々に含まれる円筒形側壁４５部の全内面を覆っている。
【００６７】
図１０〜１２に示した装置は、容器本体４１の上部開口４６の蓋８２をさらに有する。蓋８２は、容器本体４１に固定されている。蓋８２は、試料区画５１〜５８の各々について少なくとも１つのピペット用孔８９を有する。少なくとも１つのピペット用孔８９は、ピペット針がそれを貫通して、血液サンプルをピペットにより試料区画５１〜５８の１つに注入するまたは取り出すことを可能にする。選好実施形態において、蓋８２は、試料区画５１〜５８の各々について第１のピペット用孔８８と第２のピペット用孔８９とを有する。第１のピペット用孔８８は、ピペット針がそれを貫通して、血液サンプルを試料区画５１〜５８の１つにピペットにより注入することを可能にする。第２のピペット用孔８９は、ピペット針がそれを貫通して、その血液サンプルから分離された液状成分をピペットにより試料区画５１〜５８の１つから取り出すことを可能にする。
【００６８】
選好実施形態において、図１０〜１２に示した装置は、保持用多孔質材層８４の内面に接触して、少なくとも部分的に覆う分離・透過材層８６をさらに有する。選好実施形態において、層８６は、層８４の全内面を覆っている。
【００６９】
本発明による方法の第３の実施例
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第３の実施例は、図１０〜１２を参照して上述した装置を利用しているとともに、容器本体４１の区画５２、５６が示されている図１３〜１５に示す以下の工程を含む：
（ａ）（図１３に示した）血液サンプル３１２、３１６を、本発明による装置の第３の実施例について上述した装置の容器本体４１の区画５２、５６各々に注入する工程、
（ｂ）（図１４に示したように）血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６をその非液状成分３２２、３２６から分離するために、矢印５０により示すように、予め決められたスピードで容器本体４１をその対称軸４３を中心にして回転させる工程、および
（ｃ）容器本体４１の回転を止めることにより、血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６が、容器本体４１の区画５２、５６各々の中央底部領域７２、７６に向かって流れることができるようにし、血液サンプル３１２、３１６の非液状成分３２２、３２６および血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６の一部が、保持用多孔質材層８４により保持される工程。
【００７０】
工程（ｂ）は、５００〜１００００ｒｐｍの間に調節した値の回転スピードで実施される。分離に要する時間は、回転スピードに依る。分離に要する時間は、回転スピードを増すことによって短縮される。容器本体４１についての遠心分離の場合、適用回転スピードおよび得られた分離時間の長さの例は、下記の通りである：
回転スピード ５００ｒｐｍ １００００ｒｐｍ
分離時間 ２０分 １５秒
回転スピードが１００００ｒｐｍの場合には、３０〜６０秒の範囲の分離時間で、血液サンプルから血小板のない（μＬ当り１０００血小板未満の）血漿を分離することが可能である。
【００７１】
工程（ｃ）の後に、血液サンプルの液状成分３３２、３３６の一部は、蓋８２のピペット用孔８９を通して挿入したピペット針により取ることができるが、血液サンプル３１２、３１６の非液状成分３２２、３２６および血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６の一部は、保持用多孔質材層８４により保持される。
【００７２】
分離・透過材層８６は、試料区画５２、５６と保持用多孔質材層８４の間に配置されている。血液サンプルの非液状成分は、遠心分離中に分離・透過材層８６を透過することが可能であるが、分離・透過材層８６は、一方では分離終了後に、非液状成分３１が試料区画５２、５６の液状成分が分離された部分に還流することを阻止する。
【００７３】
上述した方法の工程（ｂ）における容器本体４１についての遠心分離中の、また、図１４に模式的に示した、血液サンプル３１２の液状成分３３２および非液状成分３２２の空間分布は、容器本体は試料チューブ１１である図５の空間分布に類似しているが、唯一の違いは、容器本体４１の内部は部分１５１〜１５８に再分割されているが、試料チューブ１１の内部は再分割されていないことである。工程（ｂ）における容器本体４１についての遠心分離終了時に、全ての試料区画５１〜５８内の血液サンプルの非液状成分３２２、３２６は、保持用多孔質材層８４の外側環状部８４ａの部分を占め、液状成分の液状成分３３２、３３６の第１の部分は、保持用多孔質材層８４の内側環状部８４ｂを占め、さらに、液状成分の第２の部分は、分離・透過材層８６と容器本体４１の試料区画５１〜５８内の空気が占める空間の間の各々の空間を占める。
【００７４】
上述した方法の一実施形態において、ピペットにより蓋８２のピペット用孔８８を介して容器４１の区画５２、５６に注入された血液サンプル３１２、３１６の各々は、内部が真空の血液採取チューブによって取られる。このチューブは、抗凝固剤が封入されており、血液サンプル３１２、３１６は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。抗凝固剤は、容器本体４１の試料区画５２、５６内にもまたは代替として試料区画５２、５６内に配置してもよい。この場合、上述の方法により分離される液状成分３３２、３３６は、血漿である。
【００７５】
上述した方法の別の実施形態において、ピペットにより蓋８２のピペット用孔８８を介して容器４１の区画５２、５６に注入された血液サンプル３１２、３１６の各々は、内部が真空の血液採取チューブによって取られる。この試料チューブは、抗凝固剤が封入されていないまたは凝固促進剤が封入されており、血液サンプル３１２、３１６は、静脈穿刺を介して血液採取チューブ内に導入される。凝固促進剤は、容器本体４１の試料区画５１〜５８内にもまたは代替として試料区画５２、５６内に配置してもよい。この場合、上述の方法により分離される液状成分３３２、３３６は、血清である。
【００７６】
工程（ｃ）の後に、容器本体４１および容器本体４１の試料区画５２、５６に収容された分離液状成分３３２、３３６は、容器本体４１およびその内容物が液状成分３３２、３３６の分析のために臨床診断用分析装置に移送されるまで、通常は適切な温度の下で保管される。しかし、全工程を同じ臨床診断用分析装置により実施してもよい。血液サンプルの液状成分３３２、３３６は、次に、ピペット用孔８９を介して容器本体の区画に導入され、液状成分３３２、３３６の試料を吸引するピペット針により容器本体４１の試料区画５１〜５８の内部から吸引され、それらを臨床診断用分析装置の、例えば反応キュベットに移送する。
【００７７】
選好実施形態において、工程（ｂ）は、自動ピペットユニットを備える臨床診断用分析装置の一部である遠心分離機により実施され、処理対象の血液サンプルは、後者のピペットユニットにより容器４１の蓋８２の孔８８を介して、この容器の試料区画５２、５６に導入され、分析器のピペットユニットは、血液サンプルの液状成分と非液状成分の分離後に、容器４１の試料区画５２、５６の下部から液状成分の試料を吸引し、さらに、この試料は、臨床診断用分析装置により分析される。
【００７８】
選好実施形態において、血液サンプルは、上述の方法の工程（ａ）で容器本体４１の区画５１〜５８の各々に注入される。
【００７９】
本発明による装置の第４の実施例
以下、本発明による装置の第４の実施例について、図１６を参照しつつ説明する。
【００８０】
この装置の構造は、図１０〜１２を参照しつつ先に説明した装置の構造に類似しているが、この第４の実施例において、容器本体４１の区画５１〜５８の各々は、容器本体４１の底壁４９の開口９２、９６を介して、その区画５２、５６に連通されている測光分析区画１０２、１０６をさらに有する。測光分析区画１０２、１０６の各々は、その中に受け入れた液体を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められている。図１６に示すように、測光分析区画１０２、１０６は、対応する区画５２、５６の底壁の開口９２、９６から下向きに延出する平面状で平行な側壁を有する。
【００８１】
図１６は、入射光線１２１、１２３がその区画に向けて照射されたとき、光線１２２、１２４が鏡１１２、１１６により反射されるようにするために、鏡１１２、１１６を測光分析区画１０２、１０６とどのように一体化できるかを示す。鏡１１２、１１６の区画１０２、１０６内におけるこの配置が、その区画１０２、１０６に収容された液体の測光分析を可能にする。
【００８２】
本発明による装置の第５の実施例
以下、本発明による装置の第５の実施例について、図１７を参照しつつ説明する。これは、図１６に示した装置の変形例である。図１７は、矢印１３０で示した方向から、装置の区画の１つだけを見たときの正面図であり、区画５２に連通されていて、測光分析を実施するのに好適な測光分析区画１３２を示す。
【００８３】
図１７に示すように、装置の区画１３２は、対応する区画５２の底壁の開口９２から下向きに延出する平面状で平行な側壁を有する。
【００８４】
図１７は、その区画に収容された液体の測光分析する中に光を誘導するために、鏡１４１、１４２を区画１３２の外部に配置する方法の一例を示す。この場合、入射光線１４３が鏡１４１に向けて照射され、対応する光線１４４が、鏡１４１により反射されて区画１３２を透過し、さらに、鏡１４２により反射されて対応する反射光線１４５を放つ。
【００８５】
本発明による方法の第４の実施例
血液サンプルから液状成分を分離する本発明による方法の第４の実施例は、図１６を参照して上述したまたは図１７を参照して上述した装置を利用しているとともに、以下の工程を含む：
（ａ）（図１３に示したように）血液サンプル３１２、３１６を、本発明による装置の第３の実施例について上述した装置の容器本体４１の試料区画５２、５６の各々に注入する工程、
（ｂ）（図１４に示したように）血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６をその非液状成分３２２、３２６から分離するために、矢印５０により示すように、予め決められたスピードで容器本体４１をその対称軸４３を中心にして回転させる工程、および
（ｃ）容器本体４１の回転を止めることにより、血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６が、容器本体４１の試料区画５２、５６各々の中央底部領域７２、７６に向かって、さらに、測光分析区画１０２、１０６、１３２の中へと流れることができるようにし、血液サンプル３１２、３１６の非液状成分３２２、３２６および血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６の一部が、保持用多孔質材層８４により保持される工程。
【００８６】
工程（ｂ）は、実施例３同様に実施される。
【００８７】
工程（ｃ）の後に、血液サンプルの液状成分３３２、３３６の一部は、蓋８２のピペット用孔８９を介してピペットにより取ることができるが、血液サンプル３１２、３１６の非液状成分３２２、３２６および血液サンプル３１２、３１６の液状成分３３２、３３６の一部は、保持用多孔質材層８４により保持される。
【００８８】
分離・透過材層８６は、試料区画５２、５６と保持用多孔質材層８４の間に配置されている。血液サンプルの非液状成分は、遠心分離中に分離・透過材層８６を透過することができるが、一方で分離・透過材層８６は、分離完了後に非液状成分３１が液状成分の分離部に還流することを阻止する。
【００８９】
本発明による方法のこの第４の実施例において、分離した液状成分３３２、３３６の一部は測光分析区画１０２、１０６、または１３２に取られ、その中で測光分析が行われる。
【００９０】
ここでも、抗凝固剤または凝固促進剤を用いて、血漿または血清をそれぞれ得るようにしてもよい。
【００９１】
選好実施形態において、上述した方法の工程（ａ）では、血液サンプルが容器本体４１の区画５１〜５８の各々に注入される。
【００９２】
血清指標の測定を含むサンプル完全性試験は、測光分析区画１０２、１０６、または１３２に収容された血清試料を測光分析して行うことができる。
【００９３】
工程（ｃ）後の、容器本体４１の内容物についてのその他の処理は、例えば本発明による方法の第３の実施例において上述した方法と同じである。
【００９４】
本発明による分析装置の第１の実施例
本発明による分析装置の第１の実施例は、例えば、図１を参照して上述した装置およびその対称軸１３を中心にして、そのような装置の試料チューブ１１に遠心力を作用させる構造を有する臨床診断用分析装置である。
【００９５】
選好実施形態において、この装置は、図６を参照して上述した装置およびその装置内の測光分析区画２２の収容物について測光分析を実施する電気光学的手段を備える検出器を有する。
【００９６】
本発明による分析装置の第２の実施例
本発明による分析装置の第２の実施例は、例えば、図１０〜１２を参照して上述した装置に内蔵される遠心分離機およびその対称軸４３を中心にして、そのような装置の容器本体４１に遠心力を作用させる構造を有する臨床診断用分析装置である。
【００９７】
選好実施形態において、この装置は、図１６と図１７を参照して上述した装置およびその装置内の測光分析カップ１０２、１０６、または１３２の収容物について測光分析を実施する電気光学的手段を有する。
【００９８】
実験データ
図１０〜１５を参照して上述した種類の装置において、容器本体４１は、好適なプラスチックの射出成形により形成されており、径が６．５ｍｍであり、また、各々の容積が４．７ｍＬの８つの区画５１〜５８を有する。区画の各々に、保持用多孔質材層８４および分離・透過材層８６が配置されている。層８４は、容積が０．９５ｍＬであり、ドイツのケップ・シャウム社（Koepp Schaum GmbH）製の網状フォームＳ６０５ｏＨＹである。層８６は、スイス連邦のシーファー（Sefar）社製のナイテックス・ナイロン（Nytex Nylon）０３−１７１である。
【００９９】
ヘパリン・リチウム製試験管（ベクトン・ディキンソン社のヴァキュテーナー（登録商標））に収容されていた、異なる患者の各々の量が１．５ｍＬの血液サンプルが容器本体４１の異なる区画に注入される。
【０１００】
次いで、装置は、ドイツのエッペンドルフ（Eppendorf）製の遠心分離機ミニスピン（登録商標）プラス（Minispin(R) Plus）を用いて３５秒間、１４０００ｒｐｍで回転させられる。
【０１０１】
遠心分離後、５００ｍＬの量の血漿が、容器本体４１の区画各々の下部から取られる。
【０１０２】
これらの血漿試料の品質は、従来の遠心分離機を用いて１０分間、１９００ｇを掛けて遠心分離する従来の方法によって同一の血液サンプルから得た基準血漿の品質と比較される。
【０１０３】
血漿品質の基準は、血漿に残留する血小板の数である。これは、日本のシスメックス（株）製の自動血液分析器ＫＸ−２１Ｎにより測定した。
【０１０４】
基準試料の平均血小板数は、約２５０００であったが、本発明の装置を用いて得た血漿の平均血小板数は、ほぼ１０００より少なかった。
【０１０５】
従って、本発明による装置は、高品質の血漿試料を短時間で得ることを可能にすることは明白である。
【符号の説明】
【０１０６】
１１ 単一区画容器本体またはサンプルチューブ
１３ 軸を中心にして容器本体１１に遠心力を作用させるための回転軸
１４ 容器本体１１の上部
１５ 容器本体１１の側壁
１６ 容器本体１１の上部開口
１７ 容器本体１１の下部
１８ 容器本体１１の底部領域
１９ 容器本体１１の底壁
２１ 容器本体１１の蓋
２２ 容器本体１１の内部と接続された測光分析区画
２３ 容器本体１１の底壁１６の開口
２４ 保持用多孔質材層
２４ａ 層２４の外側環状部
２４ｂ 層２４の内側環状部
２５ 円筒形側壁１５の内面
２６ 透過・分離材層
２７ 空気
３０ 容器本体１１の試料区画
３１ 血液サンプル
３２ 血液サンプル３１の非液状成分
３３ 血液サンプル３１の液状成分
４１ 複数区画容器本体
４３ 軸を中心にして容器本体４１に遠心力を作用させるための回転軸
４４ 容器本体４１の上部
４５ 容器本体４１の側壁
４６ 容器本体４１の上部開口
４７ 容器本体４１の下部
４８ 容器本体４１の傾斜側壁
４９ 容器本体４１の底壁
５０ 矢印
５１〜５８ 容器本体４１の試料区画
６１〜６８ 容器本体４１の隔壁
７２ 区画５２の底部領域
７６ 区画５６の底部領域
８２ 容器本体４１の上部開口４６の蓋
８４ 保持用多孔質材層
８４ａ 層８４の外側部分
８４ｂ 層８４の内側部分
８５ 側壁４５の内面
８６ 透過・分離材層
８７ 空気
８８ ピペット用孔／穿刺可能なピペット用孔
８９ ピペット用孔／穿刺可能なピペット用孔
９２ 区画５２底壁の開口
９６ 区画５６底壁の開口
１０２ 区画５２に接続された測光分析区画
１０６ 区画５６に接続された測光分析区画
１１２ カップ１０２内に配置された鏡
１１６ カップ１０６内に配置された鏡
１２１ 入射光線
１２２ 反射光線
１２３ 入射光線
１２４ 反射光線
１３０ 矢印
１３２ 区画５２に接続された測光分析区画
１４１ 鏡
１４２ 鏡
１４３ 入射光線
１４４ 反射光線
１４５ 反射光線
１５１〜１５８ 容器本体４１の部分
３１２ 区画５２内の血液サンプル
３１６ 区画５６内の血液サンプル
３２２ 血液サンプル３１２の非液状成分
３２６ 血液サンプル３１６の非液状成分
３３２ 血液サンプル３１２の液状成分
３３６ 血液サンプル３１６の液状成分
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置において、
隔壁（６１〜６８）により複数の部分（１５１〜１５８）に分割されている容器本体（４１）と、
複数の前記血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した前記液状成分の少なくとも一部を保持する複数の試料区画（５１〜５８）とを有し、
前記部分（１５１〜１５８）の少なくとも１つは、分離後に前記血液サンプルの非液状成分（３２）を保持する保持用多孔質材層（８４）を有することを特徴とする分離装置。
【請求項２】
前記部分（１５１〜１５８）の前記少なくとも１つは、前記血液サンプルの前記非液状成分が前記液状成分が分離された部分に還流することを阻止する分離・透過材層（８６）をさらに有することを特徴とする請求項１記載の分離装置。
【請求項３】
前記分離・透過材層（８６）は、遠心分離された血液サンプルの非液状成分にとって典型的な大きさの物質を透過することができる、近接して配置された多数の孔を有するメッシュまたはステント（８６）であることを特徴とする請求項２記載の分離装置。
【請求項４】
前記メッシュまたはステント（８６）は、ナイロン、テフロン（登録商標）の群から選ばれた不活性ポリマーにより形成されていることを特徴とする請求項３記載の分離装置。
【請求項５】
前記分離・透過材層は、前記保持用多孔質材層（８４）に接触して、少なくとも部分的に覆っていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の分離装置。
【請求項６】
前記保持用多孔質材層（８４）は、オープンセル発泡体、発泡ゴム、フリース、マット、ハニカム材料を含む群から選ばれることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の分離装置。
【請求項７】
前記容器本体（４１）の下部（４５）の底壁（４９）の開口（６１〜６８）を介して前記少なくとも１つの試料区画（５２、５６）に連通されている少なくとも１つの測光分析区画（２２、１０２、１０６）をさらに有し、
前記少なくとも１つの測光分析区画（２２、１０２、１０６）は、前記少なくとも１つの試料区画（３０、５１〜５８）と流体が移動できるように接続され、
前記少なくとも１つの測光分析区画（２２、１０２、１０６）が、分離した液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた前記液状成分を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められていることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の分離装置。
【請求項８】
少なくとも１つの血液サンプル（３１）の液状成分の少なくとも一部を分離する方法において、
（ａ）請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置を準備することと、
（ｂ）血液サンプル（３１）を前記装置の少なくとも１つの試料区画（３０、５１〜５８）に注入することと、
（ｃ）前記血液サンプル（３１）の液状成分（３３）をその非液状成分（３２）から分離するために、軸（１３、４３）を中心にして装置を予め決められたスピードで回転させることと、
（ｄ）前記回転を止めることにより、前記血液サンプルの分離した液状成分が前記少なくとも１つの試料区画（３０、５１〜５８）の中央下部に向けて流れることができるようにすることとを含み、前記血液サンプル（３１）の前記非液状成分（３２）および前記血液サンプル（３１）の前記液状成分（３３）の一部は、保持用多孔質材層（２４、８４）により保持されることを特徴とする方法。
【請求項９】
少なくとも１つの血液サンプル（３１）の液状成分の少なくとも一部を分析する方法において、
（ａ）請求項７記載の装置を準備することと、
（ｂ）請求項８記載の方法により、前記血液サンプル（３１）の液状成分の少なくとも一部を分離することと、
（ｃ）前記装置の少なくとも１つの測光分析区画（２２、１０２）に受け入れた前記液状成分の少なくとも一部について測光分析を実施することとを含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
（ａ）請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置と、
（ｂ）軸（１３、４３）を中心にして前記装置に遠心力を作用させる手段とを有することを特徴とする臨床診断用分析装置。
【請求項１１】
前記装置の測光分析区画（２２、１０２）の収容物について測光分析を実施するための検出器をさらに有することを特徴とする請求項１０記載の臨床診断用分析装置。
【請求項１】
少なくとも１つの血液サンプルの液状成分の少なくとも一部を分離する分離装置において、
隔壁（６１〜６８）により複数の部分（１５１〜１５８）に分割されている容器本体（４１）と、
複数の前記血液サンプルを受け入れて、分離後に分離した前記液状成分の少なくとも一部を保持する複数の試料区画（５１〜５８）とを有し、
前記部分（１５１〜１５８）の少なくとも１つは、分離後に前記血液サンプルの非液状成分（３２）を保持する保持用多孔質材層（８４）を有することを特徴とする分離装置。
【請求項２】
前記部分（１５１〜１５８）の前記少なくとも１つは、前記血液サンプルの前記非液状成分が前記液状成分が分離された部分に還流することを阻止する分離・透過材層（８６）をさらに有することを特徴とする請求項１記載の分離装置。
【請求項３】
前記分離・透過材層（８６）は、遠心分離された血液サンプルの非液状成分にとって典型的な大きさの物質を透過することができる、近接して配置された多数の孔を有するメッシュまたはステント（８６）であることを特徴とする請求項２記載の分離装置。
【請求項４】
前記メッシュまたはステント（８６）は、ナイロン、テフロン（登録商標）の群から選ばれた不活性ポリマーにより形成されていることを特徴とする請求項３記載の分離装置。
【請求項５】
前記分離・透過材層は、前記保持用多孔質材層（８４）に接触して、少なくとも部分的に覆っていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の分離装置。
【請求項６】
前記保持用多孔質材層（８４）は、オープンセル発泡体、発泡ゴム、フリース、マット、ハニカム材料を含む群から選ばれることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の分離装置。
【請求項７】
前記容器本体（４１）の下部（４５）の底壁（４９）の開口（６１〜６８）を介して前記少なくとも１つの試料区画（５２、５６）に連通されている少なくとも１つの測光分析区画（２２、１０２、１０６）をさらに有し、
前記少なくとも１つの測光分析区画（２２、１０２、１０６）は、前記少なくとも１つの試料区画（３０、５１〜５８）と流体が移動できるように接続され、
前記少なくとも１つの測光分析区画（２２、１０２、１０６）が、分離した液状成分の少なくとも一部を受け入れ、また、その中に受け入れた前記液状成分を測光分析できるよう構成され、また、大きさが決められていることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の分離装置。
【請求項８】
少なくとも１つの血液サンプル（３１）の液状成分の少なくとも一部を分離する方法において、
（ａ）請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置を準備することと、
（ｂ）血液サンプル（３１）を前記装置の少なくとも１つの試料区画（３０、５１〜５８）に注入することと、
（ｃ）前記血液サンプル（３１）の液状成分（３３）をその非液状成分（３２）から分離するために、軸（１３、４３）を中心にして装置を予め決められたスピードで回転させることと、
（ｄ）前記回転を止めることにより、前記血液サンプルの分離した液状成分が前記少なくとも１つの試料区画（３０、５１〜５８）の中央下部に向けて流れることができるようにすることとを含み、前記血液サンプル（３１）の前記非液状成分（３２）および前記血液サンプル（３１）の前記液状成分（３３）の一部は、保持用多孔質材層（２４、８４）により保持されることを特徴とする方法。
【請求項９】
少なくとも１つの血液サンプル（３１）の液状成分の少なくとも一部を分析する方法において、
（ａ）請求項７記載の装置を準備することと、
（ｂ）請求項８記載の方法により、前記血液サンプル（３１）の液状成分の少なくとも一部を分離することと、
（ｃ）前記装置の少なくとも１つの測光分析区画（２２、１０２）に受け入れた前記液状成分の少なくとも一部について測光分析を実施することとを含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
（ａ）請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置と、
（ｂ）軸（１３、４３）を中心にして前記装置に遠心力を作用させる手段とを有することを特徴とする臨床診断用分析装置。
【請求項１１】
前記装置の測光分析区画（２２、１０２）の収容物について測光分析を実施するための検出器をさらに有することを特徴とする請求項１０記載の臨床診断用分析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−５８２５６（Ｐ２０１２−５８２５６Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５７６５３（Ｐ２０１１−２５７６５３）
【出願日】平成２３年１１月２５日（２０１１．１１．２５）
【分割の表示】特願２００９−５４６６８６（Ｐ２００９−５４６６８６）の分割
【原出願日】平成２０年１月２５日（２００８．１．２５）
【出願人】（５０１２０５１０８）エフ ホフマン−ラ ロッシュ アクチェン ゲゼルシャフト (285)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２５日（２０１１．１１．２５）
【分割の表示】特願２００９−５４６６８６（Ｐ２００９−５４６６８６）の分割
【原出願日】平成２０年１月２５日（２００８．１．２５）
【出願人】（５０１２０５１０８）エフ ホフマン−ラ ロッシュ アクチェン ゲゼルシャフト (285)
【Ｆターム（参考）】
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