DE8810037U1 - Vorrichtung zur Ermittlung eines Antigens oder Antikörpers in einer flüssigen Probe - Google Patents

Description

10 Es gibt eine Reihe bekannter Verfahren zur Ermittlung eines Antigens in einer flüssigen Probe, bei denen man einen Festkörper, an dessen Oberfläche ein das Antigen spezifisch bindender Antikörper fixiert ist, in die flüssige Probe aintaucht und außerdem nit einem konjugierten Antikörper behandelt, der entweder di-

^ rekt mit e.\nem Farbstoff gelabelt oder mit einem in einer Naci.·- reaktion einen Farbstoff bildenden Enzym konjugiert ist* Wenn sieh das gesuchte Antigen in der flüssigen Ptutse befindet, W±tä dieses an den auf dem Festkörper fixierten Antikörper gebunden, während der konjugierte öder gelabelte weitere Antikörper, der sich im Überschuß befindet, andererseits an das Antigen gebun^ den wird. Auf diese Weise bekommt man auf dem Festkörper dann eine Farbstoffixierung oder -bildung, wenn das gesuchte Antigen in der Probe enthalten ist, andernfalls nicht*

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Es sind auch schon verschiedene Vorrichtungen zur Ermittlung eines Antigene in einer flüssigen Probe bekannt, wie beispielsweise aus der US-PS 4 632 901. Diese Vorrichtung besteht aus einer Hülse, die mit einem porösen Absorbensmaterial gefüllt ist, über dem sich am oberen Ende der Hülse eine querliegende Membran anschließt, über der ein Trichterteil angeordnet ist. An die Membran ist der entsprechende Antikörper gebunden, der seinerseits das Antigen binden soll.

Bei der Benutzung dieser Vorrichtung wird die zu untersuchende Probe in das Trichterteil gegossen und wird von dem Absorbensmaterial durch die Membran hindurchgesaugt, wobei das gegebenenfalls enthaltene Antigen an den an der Membran fixierten Antikörper gebunden wird.

Fine solche Vorrichtung ist allenfalls für Laboratorien geeignet, da ein bestimmtes Volumen der zu untersuchenden Probe in das Trichterteil einpipettiert werden muß, weil das untersuchte Probenvolumen nicht zu groß und nicht zu klein sein darf. Ein

solches Pipettieren oder Volumenmessen kann im Heimgebrauch, beispielsweise bei Schwangerschaftstests, nicht durchgeführt wsircisp d« die ttt^isten Menschen isn üni'^s^rir^ p^i** Hiⁿric^^|**ti^nrtsⁿ wie Pipetten, nicht geübt sind, so daß zu große Fehlergefahren

mit solchen Methoden und Vorrichtungen verbunden sind. 25

Für den Heimgebrauch muß die Durchführung des Tests möglichst einfach und sicher ohne die Möglichkeit von Fehlerquellen sein.

Die der Neuerung zugrundeliegende Aufgabe bestand somit darin, eine Vorrichtung zur Ermittlung eines Antigens öder Antikörpers in einer flüssigen Probe zu bekommen, die besonders einfach und sicher zu handhaben ist und bei der auch ungeübte Personen praktisch keine Fehler machen können, insbesondere soll die Vorrichtung Ohne ein Zupipettieren von Flüssigkeit und ohne eine andere Volumenmessung verwendbar sein.

Die neuerungsgemäße Vorrichtung zur Ermittlung eines Antigens oder Antikörpers in einer flüssigen Probe mit einem porösen

Membranteil, an das ein sich an das Antigen bindender Antikörper bzw. an den Antikörper bindendes Antigen gebunden ist, und einerSiJh an das Membranteil anschließenden Säule eines porösen Absorbensmaterials ist gekennzeichnet dureh einen Außenbehälter, einen in den Außenbehälter einsetzbaren Probenbehälter, einen an einem Ende durch das Membranteil verschlossenen, am anderen Ende mit öffnung versehenen rohrförmigen Absorbensmaterial-Behälter, der in den Probenbehälter einsetzbar und an einem auf dem Außenbehälter aufsetzbaren Halteteil befestigt ist, sowie einem in das Halteteil und einen Fortsatz des Probenbehälters eingreifenden, auf den Außenbehälter aufsetzbaren, abnehmbaren Abstandshalter, der den Fortsatz des Probenbehälters mit dam Halteteil lösbar verbindet, wobei die Abmessungen von Außenbehälter, Abstandshalter und Absorbensmaterial-Behälter derart sind, daß das Membranteil bei aufgesetztem Abstandshalter oberhalb des Probenbehälters, bei abgenommenem Abstandshalter in dem Probenbehälter angeordnet ist.

Vorzugsweise ist der Abstandshalter seitlich abnehmbar und zu diesem Zweck im wesentlichen U-förmig ausgebildet, wobei er mit einer ersten Nut oder Feder in eine Feder bzw. Nut am Halteteil und mit einer zweiten Nut oder Feder in eine Feder bzw. Nut am oberen Bereich des Fortsatzes des Probenbehälters eingreift. Dabei kann die jeweils in eine Nut eingreifende Feder unterschiedlieh ausgebildet sein, wie beispielsweise in Form eine die Nut im wesentlichen ganz ausfüllenden Rippe oder in Form einzelner Vorsprünge, die beispielsweise punktförmig auf einer in die Nut eingreifenden Linie angeordnet sein können.

Die lösbare Verbindung des Abstandshalters mit dem Fortsatz des Probenbehälters erfolgt in einfacher Weise dadurch, daß der Fortsatz des Probenbehälters am oberen Ende eine Wulst aufweist, die die Feder bildet und in eine Nut des vorzugsweise ü-förmigen Abstandshalters einschiebbar ist. umgekehrt kann selbstverständlich auch der Abstandshalter eine Rippe aufweisen, die in eine Nut am oberen Ende des Fortsatzes des Probenbehälters eingreift. Den gleichen Effekt bekommt man auch, wenn der Fortsatz des Probenbehälters am oberen Ende eine Wulst besitzt, die auf

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einer Schulter an der Innenseite des Abstandshalters aufliegt.

wesentlich bei allen diesen möglichen Ausführungen 1st es, aä& $, bei aufgesetztem Abstandshalter das Halteteil mit dem Probenbe· v. 5 hälter über dessen Fortsatz verbunden ist, wahrend bei abgenommenen Halteteil automatisch diese Verbindung gelöst ist, so daß bein Abnehmen des Halteteils vort dem Außenbehälter der Probenbehälter in dem Außenbehälter zurückbleibt.

iü Der Probenbehälter und sein Fortsatz können unterschiedlich ausgebildet sein. Zweckmäßig ist der Fortsatz des Probenbehälters im wesentlichen rohrförmig ausgebildet. Der Probenbehälter selbst ist dann günstigerweise ein unterer becherförmiger, d.h. am unteren Ende verschlossener, seitlich in einem bestimmten Abstand vom Becherboden mit Flüssigkeitseintrittsöffnungen versehener Endabscnnitt dieses rohrförmigen Fortsatzes. Die seitlichen Flüssigkeitseintrittsöffnungen bilden ein Mittel zur Bestimmung des Flüssigkeitsspiegels in dem Probenbehälter, da bei seitlichem Einführen der Flüssigkeit sich der Probenbehälter nur bis zu diesen seitlichen Flüssigkeitseintrittsöffnungen füllt. Damit ist gewährleistet, daß der Probenbehälter nur eine vorbestimmte Flüssigkeitsmenge aufnimmt.

Das Halteteil, das dazu bestimmt ist, den Probenbehälter bei Verbindung mit ihm über den Abstandshalter aus dem Außenbehälter zu nehmen, ist vorzugsweise als den Außenbehälter verschließender Deckel ausgebildet, um während des Stehens der Vorrichtung beispielsweise das Hineinfallen von Fremdsubstanzen zu vermeiden. An sich reicht es aus, daß das Halteteil und der Abstands-

M 30 hälter in irgendeiner Weise auf dem Außenfcehälter aufsetzbar &psgr;

B sind. Zweckmäßig ist es jedoch, daß der untere Rand des Haltest

^: teils und des Abstandshalters derait'ft ausgebildet sind, daß bei de feile alternativ auf die Öffnung des Außenbehälter? s'.'-f spaßt sind.

Die Funktionsweise der neuerungsgemäßen Vorrichtung ist folgende:

Zu Beginn ist die Vorrichtung derart zusammengesetzt, daß sich

der Abstandshalter in aufgesetztem Zustand zwischen dem Außenbehälter und dem Halteteil befindet, was zur Folge hat> daß der Probenbehälter mit dem Halteteil verbunden ist und mit diesem aus dem Außenbehälter herausnehmbar ist.

Bei Verwendung der Vorrichtung für einen Test wird das Halteteil- mit dem über den Abstandshalter daran befestigten Probenbehälter aus dem Außenbehälter herausgenommen, worauf die Öffnungen des Probenbehälters in den Urinstrahl gehalten werden, bis der Probenbehälter in der vorbestimmten Höhe mit Urin gefüllt ist.

Hierfür ist es zweckmäßig, daß der rohrförmige Fortsatz des Probenbehälters auf seinem Umfang zwischen den seitlichen Flüssigkeitseintrittsöffnungen mit längs verlaufenden Ablaufrippen versehen ist. Dies erleichtert die sichere funktion der Vorrichtung. Wenn nämlich nun einfach der rohrförmige mit Ablaufrippen versehene Fortsatz des Probenbehälters in den Urinstrahl gehalten wird, läuft der Urin entlang den von den Ablaufrippen gebildeten Rinnen automatisch in die seitlichen Flüssigkeitseintrittsöffnungen, bis der Flüssigkeitsspiegel diese Flüssigkeitseintrittsöffnungen erreicht, welche dann als überlauf dienen.

Die Vorrichtung ist so zusammengesetzt, daß der an dem Halte teil befestigte rohrförmige Absorbensmaterial-Behälter in dem rohrförmigen Fortsatz des Probenbehälter eingesetzt ist. In dem beschriebenen Zustand mit aufgesetztem Abstandshalter liegt jedoch das untere Ende des Absorbensmaterial-Behälter&bgr;, d. h. das Membranteil, oberhalb des Probenbehälters oder mit anderen Worten oberhalb der reitlichen Flüssigkeitseintrittsöffnungen und taucht daher In diesem Zustand nicht in den Urin in den Probenbehälter ein.

Wenn ddz Probenbehälter mit Urin gefüllt ist, wird der Abstandshalter mit daran befestigtem Fortsatz des Probenbehälter und Halteteil wieder auf den Außenbehälter aufgesetzt. Hierauf wird Aar Abgtandahflltor abgenommen., d. h« in der bevorzugten

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	cren. Dabei löst sich

der Fortsatz des Probenbehälters von dem Halteteil, und gleichzeitig rutscht der Absorbensmateriäl-Behälter mit dein, daran befestigten Halteteil über den Abstand des Abstandshalter tiefer in den Fortsatz es Probenbehälters hinein, bis die Membran in dem Probenbehälter angeordnet ist.

In diesem Zustand wird infolge der Saugwirkung des Absorbensmaterials in dem Absorbensmaterial-Behälter die Urinprobe in dem Probenbehälter durch das Membranteil in das Absorbensmaterial darüber gesaugt, wobei sich das gesuchte Antigen in der Urinprobe an den an das Membranteil gebundenen Antikörper bzw. der gesuchte Antikörper in der Urinprobe an das an das Membranteil gebundene Antigen bindet.

Mit der neuerungsgemäßen vorrichtung kann man also sowohl Antigene als auch Antikörper in der flüssigen Probe ermitteln. Im - ersteren Fall ist an die Membran ein Antikörper gebunden, an den sich das gesuchte Antigen bindet, an welches sich seinerseits ein konjugierter oder gelabelter zweiter Antikörper bindet. Im letzteren Fall ist an die Membran ein Antigen gebunden, an welches sich der gesuchte Antikörper bindet. Der konjugierte oder gelabelte zweite Antikörper bindet sich dann seinerseits an den an das Antigen gebundenen ersten Antikörper.

Bevorzugt verwendet man als konjugierten Antikörper einen mit einem Farbstoffbildner konjugierten Antikörper, wie einen solchen, der jnit einem in einer Machreaktion einen Färbst«*ff bildenden Enzym oder einer durch nachfolgende Oxidation oder Re- duktion einen Farbstoff bildenden Gruppe konjugiert ist. Durch Vermeidung eines direkt mit Farbstoff galabelten Antikörpers erreicht man, daß in der Machreaktion oder Entwicklung ausschließ lich dann und dort Farbstoff gebildet wird, wo der konjugierte Antikörper über das Antigen und den fixierten Antikörper bzw. über den ersten Antikörper und das fixierte Antigen an die Membran gebunden Let, und nicht anderweitig Farbstoff an der Mambran absorbiert ist, was das Ergebnis verfälschen könnte.

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Die Nachreaktion oder Entwicklung des Farbstoffes ist ebenso einfach wie die Bindung des Antigens auf der Membran und bedarf einfach eines Eintauchens der Membran in eine Entwicklerlösung. Dabei sollte das Äbsorbensmaterial nocH ausreichend freie"Poren haben, um die Entwicklerlösung durch die Membran saugen zu können, was bedeutet, daß in der ersten Arbeitsstufe nur ein Teil des Porenvolumens des Absorbensmaterials mit der flüssigen Probe gefüllt werden darf. 'y

Für eine Nachreaktion oder Entwicklung des Farbstoffes ist es bevorzugt, daß der Außenbehälter zusätzlich zu den oben beschriebenen Teilen einen Entwicklerbehälter enthält, in den der Absorbensmaterial-Behälter einfügbar ist. Der Entwicklerbehälter kann ein Abteil des Außenbehälters sein oder beispielsweise ein an dem Außenbehälter befestigter rohrförmigen Innenbehälter sein, der so dimensioniert ist, daß er den Absorbensmaterial-Behälter aufnehmen kann.

Bei dem Test geht man nach Beendigung der oben beschriebenen Stufe so vor, daß man nach dem Einsaugen der Urinprobe durchdas Membranteil in den Absorbensmaterial-Behälter das Halteteil mit dem daran befestigten Absorbensmaterial-Behälter abnimmt und so verdreht, daß der Absorbensmaterial-Behälter in den Entwicklerbehälter eingetaucht wird. Nach der für die Nachreaktion oder Entwicklung erforderlichen Eintauchzeit wird der Absorbensmaterial-Behälter aus dem Entwicklerbehälter mit Hilfe des Halteteils herausgenommen, worauf visuell festgestellt wird, ob sich auf dem Membranteil ein Farbstoff gebildet hat, der nun ein positives Testergebnis anzeigt.

Durch die Zeichnung wird die Neuerung weiter erläutert. In dieser bedeutet

Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der neuerungsgemäßen Vorrichtung in zusammengesetztem Zustand mit aufgesetztem Abstandshalter,

Figur 2 eine perspektivische Darstellung der in Figur 1 gezeigten AusfUhrungefoffm nach Entfernung des Abstandehalters

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und mit herausgezogenem Absorbensmaterial-Behälter und Figur 3 eine Explosionsdarstellung der in Figur 1 und 2 gezeigten Vorrichtung mit den verschiedenen Einzelteilen in perspektivischer Darstellung.
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Die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung besteht aas einem Außenbehälter 1 mit ,zwei durch eine Trennwand 2 voneinander getrennten Abteilen, von denen eines leer ist und das andere einen darin befestigten Entwicklerbehälter 3 in Form eines unten geschlossenen Rohres enthält. Weiterhin enthält die Vorrichtung ein Teil 4> das am unteren Ende den becherförmigen firobenbehälter 5 mit einem Kranz Seitlicher Flussigkeitseintrittsöffriüngen 6 zwischen in Längsricntung des an den Probenbehälter 5 ärir schließenden Fortsatzes 8 verlaufenden Ablaufrippen 7 aufweist. Am oberen Ende besitzt der Fortsatz 8 eine Ringwulst 9, die über einer Schulter des AbStandshalters 10 einschiebbar ist.

Der Abstandshalter 10 besitzt im wesentlichen U-Form und ist mit seinem unteren Ende auf die öffnung des Außenbehälters 1 aufgepaßt. Im oberen Bereich besitzt der Abstandshalter 10 auf beiden Innenseiten Nuten 11, in die die beiderseitigen Rippen 13 des Halteteils 14 einschiebbar sind. Außerdem besitzt der Abstandshalter TO unter den Nuten 11 jeweils eine Schulter 12, ti^er der die Ringwulst 9 des Fortsatzes 8 einschiebbar ist.

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An dem Halteteil 14 ist der Absorbensmaterial-Behälter 15 befestigt. Dieser ist am unteren Ende durch eine durchlässige Membran verschlossen, besitzt am oberen, nicht gezeigten Ende Entlüftungsöffnungen und ist mit einem saugfähigan Absorbens material gefüllt.

Figur 1 zeigt die Vorrichtung in dem zusammengebauten Anfangszustand, in welchem der u-förmige Abstandshalter 10 zwischen das Halteteil 14 und den Außenbehälter 1 eingeschoben ist und durch eine Nut-Feder-Verbindung das Halteteil und durcih die Auflage der Ringwulst 9 des Fortsatzes 8 auf der Schulter 12 den Probenbehälter an sich fixiert, in diesem Zustand liegt das unters Er.di des Abscrbensmatäriäl-Behälters 15 mit asm Membjran-

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-&Ogr;&Igr; teil oberhalb des Kranzes von Flüssigkeitseintrittsöffnungen 6 und damit oberhalb des Probenbehälters S. in diesem Zustand kann also das Halteteil 14 zusammen mit dem Abstandshalter 10 und dem Probenbehälter 5 und dessen Fortsatz 8 vom Außenbehäi-S ter 1 abgenommen werden, um den Probenbehälter in den Urinstrahl zu halten.

Wie Figur 2 zeigt, löst sich durch Abnahme des Abstandshalters 10 der Fortsatz 8 des Probenbehälters 5 und bleibt beim Herausnehmen des Halteteils 14 mit dem Absorbensmaterial-Behälter 15 in dem Außenbehälter 1. Beim Aufsetzen des Halteteils 14 auf den oberen Rand des Außenbehälters 1 rutscht das untere Ende des Absorbensmaterial-Behälters 15 mit dem Membranteil bis in den Probenbehälter 5 und kann daher die in diesem Probenbehälter 5 enthaltene Urinprobe durch die Membran aufsaugen.

Anschließend hieran wird das Halteteil, wie in Figur 2 dargestellt, erneut abgenommen, um 180° gedreht und sodann in den Entwicklerbehälter 3 eingetaucht, in dem das Halteteil in umgekehrter Richtung auf den Außenbehälter 1 aufgesetzt wird. ° Nach Ablauf der Entwicklungszeit wird das Halteteil 14 mit dem daran befestigten Absorbensmaterial-Behälter 15 aus dem EntwicklerbehMlfeer 3 heraufgezogen und das Testergebnis auf dem Membranteil visuell ermittelt.

Claims (1)

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   1. Vorrichtung zur Ermittlung eines Antigens oder Antikörpers in einer flüssigen Probe mit einem porösen Membranteil, an das ein sich an das Antigen bindender Antikörper bzw. an den Antikörper bindendes Antigen gebunden ist, und einer sich an das Membranteil anschließenden Säule eines porösen Absorbensmateriäls, gekennzeichnet durch einen Außenbehälter (1), einen in den Außenbehälter einsetzbaren Probenbehälter (5), einen an einem Ende durch das Mexnbranteil verschlossenen, . . am anderen Ende mit öffnungen versehenen rohrförmigen Absorbensmaterial-Behälter (15), der in den Probenbehälter (5) einsetzbar und on einem auf dem Außenbehälter (T) aufsetzbaren Halteteil (14) befestigt ist, sowie einem in das Halteteil (14) und einen Fortsatz (8) des Probenbehälters (5) eingreifenden, auf den Außenbehälter (1) aufsetzbaren, abnehmbaren Abstandshalter (10), der den Fortsatz (8) des Probenbehälters (5-Ji- «it dem Halteteil (14) lösbar verbindet, wobei die Abmessungen von Außenbehälter (1), Abstandshalter (10) und Absorbensmaterial-Behälter (15) derart sir?d, daß das Membranteil bei aufgesetztem Abstandshalter oberhalb des Probebehälters (5) und bei abgenommenem Abstandshalter in dem Probebehälter angeordnet ist.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter (10) im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und mit einer ersten Nut (11) oder Feder in eine Feder (13) bzw* Nut am Halteteil (14) und mit einer zweiten Nut (12) oder Feder in eine Feder (9) bzw. Nut am oberen Bereich des Fortsatzes (8) des Probenbehälters (5) eingreift.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rand des im wesentlichen rohrförmigen Fortsatzes (8) des Probenbehälters (S) eine Wulst (9) besitzt, die auf einer Schulter (12) an der Innenseite des Abstandshalters (10) aufliegt.

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   Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenbehälter (1) zusätzlich einen Entwicklerbehälter (3) enthält, in den der Absorberismaterial-Behälter (15) einfügbar ist.

   5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenbehälter (S) einen unteren becherförmigen, seitlich mit Flüssigkeitseintrittsöffnungea (6) versehenen Endabschnitt eines rohrförmigen Fortsatzes (8) bildet.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrfÖrmige Fortsatz (8) zwischen den seitlichen Flüssigkeitseintritt soff nungen (6) in seiner Längsrichtung verlaufende.

   Ablaufrippen (7) aufweist.

   7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (14) als Deckel ausgebildet ist.

   8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1' bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Hälteteil (14) und der Abstandshalter (10) auf die Öffnung des Außenbehälters (1) aufgepaßt sind;.