DE3320522A1

DE3320522A1 - Einrichtung und verfahren zur immununtersuchung

Info

Publication number: DE3320522A1
Application number: DE19833320522
Authority: DE
Inventors: Gordon London Forrest; John Francis South Harrow Middlesex Stivala
Original assignee: Serono Diagnostics Ltd
Current assignee: Biochem Immunosystems Ltd
Priority date: 1982-06-08
Filing date: 1983-06-07
Publication date: 1983-12-22
Also published as: GB2121962A; US4745073A; FR2528181B1; IT8348416A1; GB2121962B; SE8303126D0; IT1167436B; IL68881A; FR2528181A1; CH661490A5; DE3320522C2; IT8348416A0; SE8303126L

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf Immununtersuchungen, und zwar insbesondere auf Immununtersuchungen, die einen Phasentrennschritt beinhalten und die vorzugsweise manuell ausgeführt werden. Insbesondere betrifft die Erfindung manuelle Immununtersuchungen und eine Einrichtung hierfür.

Es ist an sich bekannt, daß bei gewissen Immununtersuchungen, die an flüssigen Proben ausgeführt werden, eine Mischung gebildet wird, welche eine Flüssigkeit und einen Feststoff enthält. Der Feststoff kann zum Beispiel ein Reagens in unlöslich gemachter Form enthalten, beispielsweise ein Reagens, das an einen unlöslichen Träger gebunden ist, oder der Feststoff kann ein Produkt der Reaktion sein, beispielsweise ein Präzipitat bzw. Niederschlag, das bzw. der nach der primären Reaktion zum Beispiel durch Hinzufügen eines zweiten Antikörpers oder Polyethylenglykols gebildet wird, oder er kann ein Adsorptionsmittel für eine Komponente der Flüssigkeit sein, beispielsweise eine Holz- bzw. Aktivkohleadsorptionsmittel. Die Reaktionsflüssigkeit wird vor der Vollendung der Untersuchung von dem Feststoff getrennt. Derartige Untersuchungen umfassen gewöhnlich die Verwendung eines Markierungsmittels, beispielsweise radioaktive Atome einer oder

-S-

wird dadurch ausgeführt, daß man die Flüssigkeitsphase von dem Reaktionsbehälter dekantiert bzw. aus dem Reaktionsbehälter umfüllt- Damit das im Falle einer teilchenförmigen Feststoffphase erleichtert wird, kann die Mischung zentrifugiert werden (nach der Inkubation), damit die Teilchen am Boden des Behälters verdichtet bzw. fest werden. Alternativ, und gewöhnlich mehr bevorzugt, werden Teilchen verwendet, die magnetisch anziehbares Material enthalten, so daß die Teilchen während der Dekantierung bzw. des Umfüllens durch die Anwendung eines Magnetfelds sedimentiert und im Reaktionsbehälter zurückgehalten werden können.

Bei der Verwendung von radioaktiven Markierungsmitteln ergeben sich insofern spezielle Schwierigkeiten, als beim Trennungsschritt in hohem Maße Sorge dafür zu tragen ist, daß eine Kontamination sowohl von Personal als auch von der Umgebung durch das radioaktive Material vermieden wird. Infolgedessen muß der Dekantierungs- bzw. Umfüllschritt mit großer Sorgfalt ausgeführt werden, und es muß Vorsorge getroffen werden, damit ein Vergießen oder Überlaufen und eine Kontamination auf andere Weisen verhindert wird. Darüber hinaus kann die Flüssigkeit in den Fällen, in denen es erwünscht ist, das Markierungsjir.it.tel in der flüssigen Phase zu messen, nicht in den Abguß bzw. Abfall gegossen werden, sondern sie muß nach der Messung weiter aufbewahrt werden.

Mit der Erfindung wird eine Art und Weise vorgeschlagen, mit der viele dieser Schwierigkeiten vermindert oder vollständig vermieden werden können, und wodurch sowohl Zeit als auch Arbeitsaufwand beim Ausführen der Untersuchung eingespart werden können. Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird eine Kappe für das Anbringen an der Öffnung eines Behälters zum Schließen des Behälters in flüssigkeitsdichter Weise zur Verfügung gestellt, wobei die Kappe ein flüssigkeitsabsorbierendes Material enthält, das für die Flüssigkeit in dem

Behälter zugänglich ist, so daß dann, wenn ein geschlossener bzw. der geschlossene Behälter mit darin befindlicher Flüssigkeit umgedreht wird, dieses Material die Flüssigkeit absorbiert. Gemäß weiteren Aspekten umfaßt die Erfindung ein Verfahren zur Immununtersuchung, bei dem ein Behälter mit einer solchen Kappe verwendet wird, sowie außerdem einen Behälter und eine Kappe hierfür per se.

Gemäß der Erfindung wird die endgültige Immununtersuchungs-Reaktionsmischung (die eine Feststoffphase, üblicherweise ein unlöslich gemachtes Reagens, enthält) in einem Reaktions behälter gebildet. Der Behälter ist normaler- bzw. vorzugsweise ein kleines Testrohr (wie es an sich für die Verwendung bei manuellen Immununtersuchungen bekannt ist), obwohl andere Arten von Behältern in gleicher Weise verwendet werden können. Das offene Ende des Testrohrs (oder die Behälter öffnung) wird dann mit einer Kappe nach der Erfindung geschlossen, so daß die Reaktionsmischung infolgedessen in flüssigkeitsdichter Weise im Testrohr dicht abgeschlossen wird. Nach der Inkubation wird der Phasentrennungsschritt dadurch ausgeführt, daß man das Testrohr umdreht, so daß dadurch die flüssige Phase in Kontakt mit dem absorbierenden Material gebracht wird, das sich in der Kappe befindet. Alle Flüssigkeit wird effektiv absorbiert und in dem Material fest- bzw. zurückgehalten, so daß beim nachfolgenden Handhaben des Testrohrs nur die Feststoffphase in dem Rohr selbst zurückbleibt, während die flüssige Phase im absorbierenden Material in der Kappe zurückgehalten wird. Im Falle eines radioaktiven MarkierungsmitteIs kann dieses dann entweder in der Feststoffphase oder in der Flüssigkeitsphase durch Zählung gemessen werden, indem man das Testrohr in einem geeigneten Zähler anordnet.

Es ist für den Fachmann klar, daß es wichtig ist, ein Eintreten der Feststoffphase in das absorbierende Material zu vermeiden. In der Praxis läßt sich das leicht erreichen. Wo

die Feststoffphase die Form einer Beschichtung auf dem unteren Teil der Wand des Testrohrs hat, ist das kein Problem. Wenn magnetisch anziehbare Teilchen als Feststoffphase verwendet werden, dann können diese während des Umdrehens des Rohres durch die Anwendung eines Magnetfelds zurückgehalten werden. Gestelle für diesen Zweck sind an sich bekannt und beispielsweise in der europäischen Patentanmeldung 30 086 beschrieben, auf die hier hinsichtlich weiterer Einzelheiten Bezug genommen wird. Im Falle von nichtmagnetischen Teilchen ist es üblicherweise notwendig, vor dem Umdrehen zu zentrifugieren, damit die Teilchen (oder andere Feststoffe) am Boden des Testrohrs fest bzw. verdichtet werden.

Es ist ein wichtiges Merkmal der Erfindung, daß, wenn die Kappe einmal am Testrohr oder einem anderen Behälter angebracht worden ist, der darin bzw. in dem Testrohr oder dem Behälter befindliche Inhalt dicht abgeschlossen ist, und das Wegwerfen der Reaktionsteilnehmer nach der Untersuchung (wenn der Behälter wegwerfbar ist) kann ohne Öffnen des Behälters durchgeführt werden. Dadurch wird die Gefahr einer Kontamination und eines unbeabsichtigten Vergießens, Überlaufenlassens o.dgl., durch das die Genauigkeit des Untersuchungsergebnisses nachteilig beeinflußt werden könnte, sehr wesentlich vermindert. Diese Faktoren sind besonders wichtig, wenn ein radioaktives Markierungsmittel verwendet wird.

Obwohl die Kappe aus jeder geeigneten Substanz bzw. jedem geeigneten Material hergestellt werden kann, sind Kunststoffkappen deswegen zu bevorzugen, weil sie sowohl kostengünstig als auch bequem und leicht handhabbar sind. Im Falle von Kappen für Testrohre und dergleichen kann die Kappe becherförmig sein, wobei absorbierendes Material darin untergebracht ist und dem flüssigen Inhalt des Rohres durch das offene Ende der Kappe ausgesetzt wird. Die Kappe kann mit einer oder mehreren Umfangsrippen versehen sein, die

sich gegen die Wand des Testrohrs zum Zwecke der Ausbildung einer flüssigkeitsdichten Druck- bzw. Schiebesitz-Abdichtung abstützen. Obwohl Kappen mit Druck- bzw. Schiebesitz bevorzugt werden, sind andere Anordnung in gleicher Weise möglieh (zum Beispiel Kappen mit Schraubsitz etc.).

Das absorbierende Material kann von verschiedenster Art
sein, beispielsweise kann es Schwamm-Material mit oder ohne chemische Absorptionsmittel sein, jedoch ist es vorzugsweise vom Celluloseeinlage- bzw. -wattetyp derart, wie es üblicherweise als Filtermaterial für rauchende Gegenstände,
beispielsweise Zigaretten und Rohre, oder für Vorratsbehälter in Federhaltern verwendet wird. Eines solcher Filtermaterialien wird als "Transorb" (Warenzeichen) bezeichnet. Die Menge an Absorptionsmaterial muß ausreichend sein, daß es
die gesamte flüssige Phase aus dem Reaktionsbehälter absorbiert. Für die meisten Zwecke übersteigt das Volumen der
flüssigen Phase bei manuellen Immununtersuchungen nicht wesentlich den Betrag von etwa 1 ml, und das Vorsehen von

adäquatem Absorptionsmaterial für diesen Zweck in einer Kappe bildet keine Schwierigkeit. Es ist zu bevorzugen, in dem absorbierenden Material einen oder mehrere langgestreckte
Kanäle vorzusehen (die sich generell parallel zur Längsachse des Testrohrs oder dergleichen erstrecken), um sicherzustellen, daß die Flüssigkeit durch das Material sehr schnell absorbiert wird.

Wenn ein Radiomarkierungsmittel bzw. ein radioaktives Markierungsmittel bei der Untersuchung verwendet wird, und wenn es erwünscht ist, die Feststoffphase, die nach dem Trennungsschritt in dem Behälter zurückbleibt, durch Zählung zu messen, dann kann das absorbierende Material vorteilhafterweise einen Radioaktivitätslöseher enthalten (üblicherweise ein Schwermetalloxid, wie beispielsweise Wismuthtrioxid).

Dadurch wird die Möglichkeit vermindert, daß irgendwelches
Radiomarkierungsmittel bzw. radioaktives Markierungsmittel

in der absorbierten Flüssigkeit zu der durch Zählung erfolgenden Messung des radioaktiven Mittels in der Feststoffphase beiträgt.

Viele manuelle Immununtersuchungen werden auf einer Chargenbasis (siehe die europäische Patentanmeldung 30 086) ausgeführt, indem eine Reihe von Reaktionstestrohren in einem Gestell angeordnet werden. Durch Verwendung einer Kappe nach der Erfindung auf jedem Rohr ist es möglich, das gesamte Gestell umzudrehen (nach der Inkubation), um den Trennungsschritt auszuführen. Dieser Vorgang kann automatisiert werden, so daß das Gestell nach einer gegebenen Inkubationsperiode automatisch umgedreht wird und so daß das Gestell dann, nachdem die Flüssigkeit, die sich in jedem Rohr befindet, absorbiert worden ist, wieder in seine normale Position zurückgebracht wird. Die Rohre können einer Radiomarkierungsmittelzählung bzw. -messung unterworfen werden. Das ist ein besonders vorteilhafter Vorgang, wo die Feststoffphase eine Beschichtung auf der Testrohrwand ist oder aus magnetisch anziehbaren Teilchen besteht. Im letzteren Falle wird eine Einrichtung zum automatischen Anwenden eines Magnetfelds vorgesehen, damit die Teilchen nach der Inkubation, jedoch vor dem Umdrehen des Gestells, sedimentiert werden.

Zum eingehenderen Verständnis der Erfindung sei eine bevorzugte Ausführungsform derselben anhand der Figuren 1 und 2 der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Figur 1 eine Längsschnittansicht einer Ausführungsform einer Kappe nach Erfindung; und

Figur 2 einen Schnitt gemäß der Linie A-A der Figur 1.

Wie in der Zeichnung dargestellt, umfaßt die Kappe ein Kunststoffpreß-, -form- oder -formpreßteil 1, das in langgestreckter Becherform ausgebildet und an dem einen Ende 2 geschlos-

sen ist, während es an seinem anderen Ende 3 offen ist. Das Form-, Preß- oder Formpreßteil 1 hat einen Hals- bzw. Ansatzteil 4, der im offenen Ende eines Testrohrs (nicht gezeigt) aufgenommen werden kann. Umfangsrippen 5 sind dazu vorgesehen, daß sie gegen die bzw. mit der inneren Wand des Testrohrs eine Abdichtung bilden. Langgestrecktes Cellulose-"Filter"-Material 6 befindet sich im Reibungssitz innerhalb der Kappe, und es weist (wie in Figur 2 gezeigt ist) darin vorgesehene langgestreckte Kanäle 7 auf, die es ermöglichen, daß die Flüssigkeit zu ihrer^Absorption durch das Material in letzteres eindringen kann bzw. leicht eindringt.

Zur Unterstützung des Haltens des "Filter"-Materials 6 innerhalb der Kappe kann ein ringförmiger Flansch (nicht gezeigt) einwärts vom offenen Ende 3 der Kappe vorgesehen sein.

Claims

PATENTANWÄLTE

UND ZUGELASSENE VERTRETER VOR DEM EUROPÄISCHEN PATENTAMT

DR. WALTER KRAUS D I PLO M C H EM I K ER · D R.-I N G. ANNEKÄTE WEISERT DIPL-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMGARDSTRASSE 15 · D-8 OOO M Ü N C H E N 71 · TE LE FO N O 8 9/7 9 7O 7 7-7 9 7O 78 ■ TE LEX O5- 21 2 1 5 6 kpnt d

TELEGRAMM KRAUSPATENT

3789 JS/an

SERONO DIAGNOSTICS LTD. London, England

Einrichtung und Verfahren zur Immununter-

suchung

PATENTANSPRÜCHE

' 1. / Einrichtung zur Inunununter suchung, g e k e η η ~z e i c h η e t durch eine Kappe (1) in einem oder für einen kleinen, generell rohrförmigen Behälter, die in flüssigkeitsdichter Weise auf bzw. an dem Behälter derart aufnehm- bzw. anbringbar ist, daß sie denselben verschließt, wobei die Kappe (1) ein flüssigkeitcabsorbierendes Material (6) aufweist bzw. enthält, das für Flüssigkeit in dem Behälter zugänglich ist, so daß dann, wenn ein geschlossener bzw. der geschlossene Behälter mit darin befindlicher Flüssigkeit umgedreht wird, das flussigkeitsabsorbierende Material (6) in der Kappe (1) die Flüssigkeit absorbiert und darin bzw. in sich zurückhält, wenn der geschlossene Behälter in eine aufrechte Position zurückgebracht wird, wodurch die absorbierte Flüssigkeit von irgendwelchem bzw. allem festen Material in dem Behälter getrennt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Kappe (1) welche die Einrichtung bildet, ein hohler Kunststoffkörper ist, in dem das flüssig-

•A-

keitsabsorbierende Material (6) angeordnet bzw. ortsfest vorgesehen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e kennzeichnet, daß das flussigkeitsabsorbierende Material (6) der die Einrichtung bildenden Kappe (1) eine Celluloseeinlage bzw. -watte oder ein Schwamm-Material ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssigkeitsabsorbierende Material (6) der die Einrichtung bildenden Kappe (1) einen radioaktiven Löscher bzw. ein radioaktives Löschmittel bzw. ein Radioaktivität löschendes Mittel enthält.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssigkeitsabsorbierende Material (6) der die Einrichtung bildenden Kappe (1) einen oder mehrere darin befindliche langgestreckte Kanäle

(7) zur Erleichterung der Absorption von Flüssigkeit hat.
6. Einrichtung zur Immununtersuchung, nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß sie in Kombination mit der Kappe (1) einen kleinen, generell rohrförmigen Behälter für die Verwendung bei Immununtersuchungen zur Aufnahme einer Flüssigkeit, die sich unter Prüfung bzw. Untersuchung befindet, aufweist, wobei die für den Behälter vorgesehene Kappe (1) auf, an oder in dem offenen Ende des Behälters in flüssigkeitsdichter Weise aufnehm- bzw. anbringbar ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Behälter die generelle Form eines Testrohrs hat und daß die Kappe (1) im Druck- bzw. Schiebesitz im offenen Ende des Testrohrs vorgesehen bzw. anbringbar ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Behälter eine Reagenzbeschichtung auf seiner Innenwand enthält.
9. Verfahren zur Immununtersuchung, bei dem eine Reaktionsmischung, die eine Flüssigkeitsphase und eine Festkörperphase umfaßt, gebildet wird, und bei dem die Festkörperphase von der Flüssigkeitsphase getrennt wird, dadurch gekennzeichnet , daß ein Behälter gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8 verwendet wird, und daß die Trennung • durch Umkehren des geschlossenen Behälters bewirkt wird, so daß dadurch die Flüssigkeit in dem flüssigkeitsabsorbierenden Material (6) in der Kappe (1) absorbiert und die Festkörperphase in dem Behälter zurückgehalten bzw. -gelassen wird.