JP7005612B2 - サンプルを採取するデバイス、およびかかるデバイスを備えるサンプル分析システム - Google Patents

Description

本発明は、サンプル、特に液体または表面サンプルを、収集し搬送するデバイスの技術分野に関する。

実際上、本発明は、互いに機械的および／または流体的に接続可能であって、それにより、サンプルが最小限のユーザ操作で収集され、処理され、保存される、３つのモジュールを有するデバイスを提供する。有利には、これらの操作は、ピペット操作またはラビングなどのサンプリングと、それに続くねじ止め、クリップ留め、または延伸／スタンピングなどの単純な動作のみから成る。サンプルが収集されると、本発明によるデバイスによって、サンプルの更なる操作を伴わない直接的で単純なやり方で、予測される処理の直後にサンプルを分析するか、あるいは任意に処理されたサンプルを後で分析するために封止して保存することができる。

本発明は、サンプル中に存在する関心の検体を、更なるピペット操作を伴わずに検出／定量化できるようにする、かかるデバイスと、デバイスに適合可能なストリップカセットシステムとを備える、サンプル分析システムに関する。したがって、この分析システムによって、オペレータは、同じ機器を用いて全ての必要な動作を求められる順序で実施して、関心の検体を含有する可能性が高い媒体から、関心の検体の存在を判定した結果を取得または表示できるようになる。

特に、学術的研究、血液サンプルまたは細胞または組織生検に対して試験が行われる、臨床および診断に関する研究および分析、環境モニタリング、民間モニタリング、食の安全性および特に品質管理、痕跡に関する犯罪分析を包含する分野において、多くの仕事および研究は、分析のためにサンプルを収集することを伴う。

技術的現状では、いくつかの特許および特許出願が、サンプルを収集し格納するように適合されたデバイスを既に提供していることが認知されている。特定の例として、国際公開第２０１２／１１８３９２号公報（特許文献１）および国際公開第２００８／０３０８１７号公報（特許文献２）に言及することができる。

より詳細には、特許文献１のデバイスの主題は、穿孔可能な区域を有するプラグを備え、スポンジまたはパッドタイプの固体マトリックスを含むロッドを有することができる、容器から成る。容器は、１つもしくは複数の穴を備えた丸形または円錐形の底部を有する。容器の底部は、ねじピッチまたは突出部を介して収集器に連結される。本出願では、プラグに取り付けられたロッドを使用してサンプルが採取され、次にプラグが容器にねじ止めされ、サンプルを希釈する溶液が穿孔可能な区域を通して導入される。撹拌後、サンプルを含有した溶液は遠心分離によって収集器へと移送される。換言すれば、サンプルを回収するためには遠心機の使用が不可避なので、デバイスが現場での使用と両立しなくなる。それに加えて、後で分析するためにサンプルを移送するには、ピペット操作などの追加の操作を要する。

特許文献２のデバイスの主題は、ピストンに連結されたスポンジまたはパッドタイプの固体マトリックスが中に配置された、エンクロージャを有する。このマトリックスに毛管作用によってサンプルが含浸されると、エンクロージャは収集器に接続され、マトリックスを手動で圧縮することによってサンプルが収集器に入る。収集器は、後の分析用にサンプルを格納するためにプラグによって閉塞される前に、エンクロージャから分離することができる。しかしながら、この分離はサンプルの汚染または損失のリスクを何ら伴わない。

採取／収集され任意に格納されたサンプルに対して行われる後の分析は、サンプル中に特定の検体が存在するか否かを検出することを目的としている。これらの分析は、多くの生体パラメータを検出するのに一般に使用されるが、病原体の検出も可能にする、ストリップの形態の免疫学的センサを実装することができる。

かかるセンサは、ストリップ試験とも呼ばれ、行われる操作の数が非常に少数のため簡易であり、迅速であり、結果が３０分以内に得られ、安価であって、専門家以外が現場で使用することができる、検出システムである。ストリップは、プラスチック支持体上に共に取り付けられた、（ｉ）移動を促進する吸収区域と、（ｉｉ）一般に硝酸セルロース膜によって形成される反応区域と、（ｉｉｉ）サンプルを受け入れる堆積区域という、３つの区域によって形成される。

最後の区域上には、「トレーサ」抗体が堆積され乾燥されており、多くの場合、該抗体に付随している。この抗体は、具体的には、関心の検体を対象とし、分子に連結されて、一般には比色または蛍光信号である信号が得られるようにしている。

抗体の２つのラインは硝酸セルロース膜上に堆積される。これらのラインのうち第１のものは「試験」ラインと呼ばれ、関心の検体（抗体を捕捉する）に特異的な抗体を堆積させることによって作られる。このラインで得られる信号は、検出すべき関心の検体が存在するか否かを示す。場合によっては、この信号は検定も可能にする。第２のラインは「対照」ラインと呼ばれ、一般に、トレーサ抗体を対象とする抗体から成る。

試験を行う際、関心の検体がサンプル中に存在する場合、堆積区域に存在するトレーサ抗体によって認識される。このようにして形成される錯体は、移動中の試験ラインにある関心の検体に特異的な第２の抗体によって捕捉される。関心の検体と反応しなかった余分なトレーサ抗体は、次いで、抗トレーサ抗体によって対照ラインで捕捉される。関心の検体がサンプル中に存在しない場合、トレーサ抗体／関心の検体の錯体は形成されず、結果として、トレーサ抗体は試験ラインにおいて不動化されない。この形式では、したがって、信号が両方のラインに出現した場合、試験は正であり、信号が対照ラインのみに出現した場合は負である。試験の終了時に、信号が対照ラインにも出現しなかった場合、試験が適正な条件下で実施されていなかったか、またはサンプル自体が分析可能ではないことを意味する。

技術的現状では、ストリップ試験として、例えばストリップ試験を介して、採取／回収と分析を関連付けるデバイスも認知されている。

例えば、国際公開第９５／０８７６１号公報（特許文献３）は、吸収性の芯／パッドが内部に配置された中空構造で構成されたデバイスを提供している。この構造の端部の一方から芯が出ることができる。反対側の端部には、サンプルを分析するシステムが配置される。サンプルを採取するため、芯はこの構造を出て、液体サンプルを吸収する。分析のため、芯は分析システムと接触させられる。特許文献３に記載のデバイスは、サンプルを格納し搬送する、または更には遅延させた形で分析することを可能にする、タンクを有さないことに留意されたい。

国際公開第２００９／０３６１６８号公報（特許文献４）は、サンプルの採取、分析および格納を行うデバイスについて記載している。このデバイスは、一方では、液体サンプル、表面サンプル、および空気サンプルを採取できるようにする、パッド／スポンジを有し、他方では、パッド／スポンジを洗浄し、パッド／スポンジのハウジングが閉じた後にサンプルを回収できるようにする、緩衝溶液を含有したタンクを有する。洗浄の開始はマニピュレータによって行われる。次に、サンプルが、デバイスに収容された試験（例えば、ストリップ）によって分析される。特許文献４に記載されているデバイスは簡単に使用できるように見えるが、その製造には、一部が可動でなければならない多くの部品の組立てを要する。したがって、かかるデバイスの作成は複雑で高価である。

国際公開第２００９／１５３５５９号公報（特許文献５）は、吸収剤が挿入される雌部品と、雌部品に挿入することができる雄部品とから成る、デバイスについて記載している。雄部品が挿入される側とは反対側の雌部品の端部は、外部との連通が可能である。検出システムは、この端部に配置され、雌部品から入れられたサンプルを分析する。表面サンプルは、湿潤させた吸収剤によって得られ、次にサンプルは、雄部品を使用して吸収剤を圧縮することによって、または雄部品とは反対側から吸引することによって、検出システムに移送される。やはり、特許文献５のデバイスは、サンプルを格納し搬送する、または更には遅延させた形で分析することを可能にする、タンクを有さない。

最後に、米国特許出願公開第２０１６／１２１３２２号明細書（特許文献６）のデバイスの主題は、（ｉ）口腔流体サンプルを吸収することができるスポンジと、（ｉｉ）前記サンプルを受け入れることができるストリップと、（ｉｉｉ）流体タンクおよびストリップが中に配置されるチャネルを画成する部分とを備える、本体を備える。このデバイスは更に、押圧／回転によって本体を部分的に覆うことができ、サンプルに混合される流体を収容した流体タンクを備える、カプセルを有する。しかしながら、かかるデバイスにサンプルを長期間格納することは不可能に思われる。

本発明者らは、簡単に使用でき、製造に関して安価であり、一方では、液体サンプルか表面サンプルかに係わらずサンプルを容易に採取できるようにし、他方では、後の分析のためにサンプルを搬送し格納できるようにする、デバイスを提供するという目的を設定してきた。

本発明者らはまた、（多くのユーザ操作を要することなく）採取から結果の再現までの全てのステップを容易に行えるようにするツールを利用可能にするために、ストリップ試験などの分析システムに容易に適合可能である、デバイスを提供するという目的を設定してきた。

本発明者らはまた、いくつかの関心の検体を同時に試験できるようにし、従来のストリップ試験などの分析システムに対して得られた結果に対する改善された試験性能を確保できるようにするという特性がある、デバイスを提供するという目的を設定してきた。

国際公開第２０１２／１１８３９２号公報 国際公開第２００８／０３０８１７号公報 国際公開第９５／０８７６１号公報 国際公開第２００９／０３６１６８号公報 国際公開第２００９／１５３５５９号公報 米国特許出願公開第２０１６／１２１３２２号明細書

本発明は、本発明者らによって設定された目的を達成し、従来技術の採取／回収デバイスの技術的問題の全てまたは一部を解決することを可能にする。

実際上、本発明者らは、簡単に使用でき、その目的のために特定の知識を要しない、デバイスを開発してきた。このデバイスは、プラグ／ピストン、採取モジュール、およびタンクという、互いに接続可能な３つのモジュールを有し、前記デバイスは、液体または表面サンプルの採取を容易にする。このデバイスは、プラグ／ピストン、採取モジュール、およびタンクを意味する、気密閉止された容積に、サンプルを格納できるようにする。それに加えて、サンプルの処理、および特に、検体に結合することができ、測定可能な信号を生成する分子を用いたサンプルの培養が可能になり、促進される。このデバイスの異なる機能によって、サンプルの操作が容易になり、また任意に、検出試験の信号を増加させることができる。

特に、本発明によるデバイス内に存在する、多孔質で任意に圧縮可能なマトリックスによって、液体サンプル、または固体表面上のサンプルを収集できるようになる。サンプル中に存在する検体と、採取デバイスまたはタンク内の検体に集まる標識付けられた分子との間での培養の可能性によって、両方の要素間での相互作用が促進され、格納能力によって、必要な時および場所でサンプル分析を行うことができるようになる。

最後に、このデバイスによって、サンプルをストリップ試験などの検出／定量化システム上に堆積させるステップが単純になり、このデバイスと１つまたは複数の反応ストリップを収容したカセットとの間の気密接続によって、単純化された安全な堆積が確保できるようになる。

したがって、本発明は、サンプルを採取し任意に処理するデバイスに関し、前記デバイスは、
第１の開放端と穴を有する第２の端部とを備えた、エンクロージャ／ハウジングと、
前記エンクロージャ内に配設され、前記サンプルを回収することができる、多孔質マトリックスと、
前記エンクロージャの前記第１の端部に接続可能であり、前記エンクロージャの前記第１の端部を密閉して閉止するピストンを有し、初期位置から最終位置まで前記エンクロージャに対して移動可能であって、それによって前記ピストンが前記多孔質マトリックスまたは前記サンプルを圧縮する、プラグ／ストッパと、
前記エンクロージャの前記第２の端部に接続可能であり、前記ピストンによる前記多孔質マトリックスまたは前記サンプルの圧縮の効果により、前記多孔質マトリックスによって再生されたサンプルを回収するように、前記穴を介して前記エンクロージャと流体接続され、タンクの内容積を外部に接続する１つまたは複数の導管を有する、タンク／格納容器と、
前記プラグと前記タンクとの間に存在する封止手段とを備え、
前記プラグおよび前記タンクは前記エンクロージャに接続され、前記プラグが前記最終位置にあるとき、前記プラグは前記タンクを密閉して閉止する。

したがって、本発明によるデバイスは、機械的および／または流体接続を用いて、互いに相互作用する３つのモジュールを備える。

モジュールのうち第１のものは、サンプルの回収および／または採取に関与する中央モジュールであり、エンクロージャと、このエンクロージャ内に配置された圧縮可能または圧縮不能の多孔質マトリックスとを備える。「第１のモジュール」、「採取モジュール」、および「サンプラー」という用語は等価であり、本発明において交換可能に使用可能である。

一般的に、このエンクロージャは、互いに面して位置付けられた第１の開放端と穴を有する第２の端部とを備えた、円形断面の管状の円筒形態である。

このエンクロージャの第２の端部は、１つの貫通穴のみを有してもよく、あるいは第２の端部に均等もしくは不均等に分配された、いくつかの穴、特に２つ、３つ、４つ、または複数の貫通穴を有してもよい。特定の実施形態では、穴は、エンクロージャの第２の端部の内径と同一または実質的に同一の内径を有することができる。かかる実施形態は、特に、多孔質マトリックスが濾過膜である場合に実現される。

本発明の範囲内で、実現される圧縮可能または圧縮不能の多孔質マトリックスは、一方では、サンプルを吸収および／またはフィルタ処理することができ、他方では、サンプルが多孔質である場合は前記マトリックスの、または多孔質マトリックスが圧縮不能である場合は液体サンプルの圧縮に応答して、このサンプルを回復することができる、任意の固体支持体であることができる。このマトリックスは、規則的または不規則なサイズを有し、無作為に分配された細孔を有する、固体支持体である。このマトリックスは、一般的に、圧縮可能な場合はスポンジ、発泡体、パッドの形態であり、圧縮不能な場合は濾過膜の形態である。このマトリックスは、有利には、セルロース、セルロースエステル、ポリフッ化ビニリデン（PVDF）、硝酸セルロース、ポリカーボネート、エラストマー、またはそれらの混合物を含む材料のものである。当業者であれば、創意努力なしに、多孔質マトリックスに最も適した材料、および性質の関数としての、また特に採取されるサンプルの親水性もしくは疎水性の関数としての、その圧縮可能または圧縮不能な性質（発泡体もしくはフィルタ）を決定することが可能であろう。

一般的に、多孔質マトリックスは円形断面の固体円筒形状を有する。有利には、サンプルが前記マトリックスから逸れてタンクに合流しないように、多孔質マトリックスの直径は、管状の円筒形状エンクロージャの内径と同一または実質的に同一である。換言すれば、エンクロージャの内側壁と多孔質マトリックスとは直接接触している。

マトリックスが多孔質で圧縮可能である場合、プラグがエンクロージャの開放端に接続される前、マトリックスは、サンプルを直接採取するのを容易にするために、エンクロージャの開放端から突出している、即ち外に出ていることができる。

第１の実施形態では、採取されるサンプルは液体サンプルである。「液体サンプル」によって、本発明のデバイスを用いて採取されることが望ましい、任意の天然または合成、親水性または疎水性溶液を意味する。

したがって、この液体サンプルは、生物流体、樹液、花蜜、および根浸出液などの植物流体、培地中、または高等真核生物、酵母、菌類もしくは藻類の細胞培養物などの生体培養反応体中のサンプル、１つ（もしくは複数の）動物または植物細胞から得られた液体、動物または植物組織から得られた液体、食物マトリックス中の採取物（taking）、化学反応体中の採取物、都市用水、川の水、池の水、湖水、海水、空冷塔の水、工業排液中の採取物、特に集約的な動物生産、または化学、薬学、化粧品、もしくは核分野の産業からの排水、医薬製品、化粧品、香水、土壌サンプル、あるいはそれらの混合物であり得る。

液体サンプルが生物流体の場合、生物流体は、有利には、全血または抗凝固全血のような血液、血清、血漿、リンパ、唾液、痰、涙、汗、精液、尿、糞便、乳、脳脊髄液、間質液、隔離された骨髄液、気道粘液もしくは流体、腸粘液もしくは流体、尿生殖器粘液もしくは流体、細胞抽出物、組織抽出物、および器官抽出物から成る群から選ばれる。したがって、生物流体は、人体または動物の身体から自然に分泌もしくは排泄される任意の流体、あるいは抽出、採取、または洗浄など、当業者には知られている任意の技術によって、人体または動物の身体から回収される任意の流体であることができる。これらの様々な流体を人体または動物の身体から回収し隔離するステップは、本発明によるデバイスと接触する前に行われる。

同様に、例えば、性質が特に固体であること、固体残留物、廃棄物、懸濁液、干渉分子などを含有するその濃度または要素などにより、想到されるサンプルの１つの、本発明によるデバイスを使用した採取が可能でない場合、以下に定義されるような採取は、濾過、沈殿、希釈、蒸留、混合、濃縮、溶解などの当業者には知られている技術によって、任意にサンプルを可溶化することによる、サンプルを調製する事前ステップを更に含む。あるいは、かかるステップは、以下に説明するような、本発明によるデバイスを使用して実現することができる。

採取されるサンプルが液体サンプルであり、多孔質マトリックスが圧縮可能である場合、採取は、サンプルをマトリックス上に堆積させることから成る。一般的に、サンプルは、多孔質マトリックス上に堆積され、ピペット操作によって圧縮可能である。あるいは、液体サンプルがマトリックスによる毛管作用によって吸収されるように、マトリックスを液体サンプルと接触させることができる。多孔質マトリックスが圧縮不能であり、例えば、濾過膜の形態である場合、サンプルは、培地または抽出緩衝液などの溶液を含有するかもしくは含有しない、エンクロージャ内に堆積される。この液体サンプルは、例えばスワブを用いて収集されたサンプルとしての、固体サンプルを可溶化することによって得ることができる。

第２の実施形態では、採取されるサンプルは表面サンプルである。「表面サンプル」は、支持体の表面に存在し、最初は乾燥または実質的に乾燥した形態である、一連の有機化合物および／または無機化合物から得られるサンプルを意味する。

採取されるサンプルが表面サンプルである場合、採取は、多孔質の圧縮可能なマトリックスを実現し、最初に、堆積／ピペット操作によって、または毛管作用による吸収によって、マトリックスを適合された緩衝液に浸漬することと、次に、そのように浸漬した多孔質マトリックスを用いて、当該支持体の表面を擦ることとから成る。

本発明によるデバイスの第２のモジュールは、第１のモジュールのエンクロージャに接続されたとき、その開放端において、エンクロージャに収容された多孔質マトリックスまたはサンプルを圧縮し、それによってサンプルを多孔質マトリックスから抽出し、タンク、即ち第３のモジュールの内容積に入れることができるようにする、プラグ／ピストンに相当する。「第２のモジュール」、「プラグ／ピストンモジュール」、および「プラグ／ピストン」という用語は等価であり、本発明において交換可能に使用可能である。

第１の実施形態では、サンプルは、ピストンによる多孔質の圧縮可能なマトリックスの圧縮のおかげで、プラグがエンクロージャに対して初期位置から最終位置へと移動する結果、エンクロージャからタンクに移る。「初期位置」は、プラグがエンクロージャの開放端と接触しているときのプラグの位置を意味する。「最終位置」は、エンクロージャに対するプラグの移動が最大である位置を意味する。プラグをエンクロージャに対して移動させると、ピストンはエンクロージャ内で摺動する。多孔質マトリックスはピストンに取り付けられていないことに留意すべきである。

第２の実施形態では、多孔質マトリックスは圧縮不能であり、プラグがエンクロージャに対して初期位置から最終位置へと移動すると、ピストンによって圧縮または押圧される、エンクロージャ内に存在する液体または懸濁サンプルである。

一般的に、ピストンは、プラグに装填されるかまたは取り付けられた、単一の円形断面の閉止された円筒の形態である。この実現形態では、ピストンの直径は、第１のモジュールの管状の円筒形状エンクロージャの内径と同一である。あるいは、ピストンは、エンクロージャの内径よりも小さい直径を有することができる。しかしながら、この場合、多孔質マトリックスと接触しているピストンヘッドはシールを有する。シールは、ピストンヘッドの周りを、ならびに／またはこのヘッドを被覆して、円周方向に延在することができる。このシールは、どのような配置であっても、エンクロージャの内径と同一の、またはそれよりも大きい外径を有する。シールはまた、ピストンの直径がエンクロージャの内径と同一の場合に使用することができる。上記で想到した代替例の全てにおいて、ピストンは、エンクロージャの第１の端部のシールされた閉止を確保する。

プラグをエンクロージャの第１の端部に取外し可能に接続する任意の手段を、本発明の範囲内で使用することができる。例示として、この接続は、ねじ止め、クリップ留め、切欠き、リブ付け、および／または差込み式の取付けを伴うことができる。１つの有利な実施形態では、この接続はねじ止めによって行われ、プラグは、ねじ山を用いてエンクロージャの第１の端部に接続可能である。この実施形態では、ピストンおよびプラグは同じ回転軸を有する。したがって、プラグをエンクロージャの第１の端部にねじ止めすることによって、エンクロージャに収容された多孔質マトリックスまたは液体サンプルが、前記ピストンによって圧縮される。

本発明によるデバイスの第３のモジュールは、第１のモジュールのエンクロージャに接続されたとき、その第２の端部において、多孔質マトリックスを通過した後のサンプルを回収する、タンクに相当する。この回収を実施するため、タンクは、第２の端部の穴を介してエンクロージャと流体連通している。

「第３のモジュール」、「タンクモジュール」、および「タンク」という用語は等価であり、本発明において交換可能に使用可能である。

本発明の範囲内で、タンクは、第２の端部において第１のモジュールのエンクロージャに気密接続するのを可能にする、任意の形状を有することができる。一般的に、このタンクは、第１の開放端を有する円筒形状のものである。この第１の開放端は、ねじ止め、クリップ留め、切欠き、リブ付け、および／または差込み式の取付けによる、エンクロージャの接続に直接関与する。タンクの外径は、エンクロージャの外径よりも小さいか、それと同一であるか、またはそれよりも大きいことが可能である。特定の実施形態では、タンクの外径はエンクロージャの外径よりも大きい。

本発明によるデバイスの特徴の１つは、プラグがエンクロージャに接続され、上記に定義したような最終位置にあるとき、またタンクがエンクロージャに接続されているとき、プラグは、封止された形で、タンクを閉止するか密閉するかまたは係合するという事実である。有利には、プラグはタンクと直接接触しており、封止手段がプラグとタンクとの間に存在する。この機構では、プラグおよびタンクがデバイスを封止して閉止し、それによってデバイスおよびそれが収容しているサンプルを、安全な形で保存または格納することができる。特に、この実施形態では、つまりプラグがエンクロージャに接続され、上記に定義したような最終位置にあるとき、またタンクがエンクロージャに接続されているとき、プラグおよびタンクは単一の封止された閉止容積を形成し、そこにエンクロージャが、即ち第１のモジュールが収容される。更に、そのように形成される容積の封止を向上し、またプラグとタンクとの接合部に接着テープを、特に脆い接着テープを有することによって、デバイスの不利益な開放を回避することが可能である。

当業者には知られている任意の封止手段を、プラグとタンクとの間に実現することができる。特定の実施形態では、これらの封止手段にはシールが関与し、シールは、タンクまたはプラグによって保持することができる。１つの特定の実施形態では、これらの封止手段はプラグが保持するシールの形態である。この場合、タンクはキャビティまたはスロートを有し、その中にシールを封止して収容することができる。あるいは、タンクは環状のハウジングを有し、そこにシールを封止してくさびで締めることができる。一般的に、本発明の範囲内で実現されるシールは、Ｏリングまたはリップシールである。

タンクをエンクロージャの第２の端部に取外し可能または取外し不能に接続する任意の手段が、本発明の範囲内で使用可能である。実際上、サンプルを採取し処理する際、以下の実施例ＩＶ.２.に示されるように、第１のタンクを第２のタンクと交換することが可能である。例示として、この接続は、接着、延伸／スタンピング、ねじ止め、クリップ留め、切欠き、リブ付け、および／または差込み式の取付けを伴うことができる。したがって、この接続は、エンクロージャの第２の端部およびタンクの第１の端部における、１つもしくは複数の切欠き、１つもしくは複数の突起、１つもしくは複数のラグ、１つもしくは複数の突出部、１つもしくは複数のタブ、および１つもしくは複数の陥凹部を実現する。エンクロージャの第２の端部に対するタンクの取外し不能な接続の代替例では、タンクおよびエンクロージャは単一の構造を形成することができる。

本発明によるデバイスのタンクは、タンクの内容積を外部に接続する１つまたは複数の導管も有する。このように、プラグをエンクロージャに対して上記に定義したような初期位置から最終位置へと移動させることによって、多孔質マトリックスまたはサンプルを圧縮する際の、タンクの内容積における何らかの過剰圧力のリスクが回避される。有利には、プラグおよびタンクがエンクロージャに接続されたとき、またプラグが最終位置にあるとき、この（これらの）導管は閉塞され、したがって本発明によるデバイスの封止が確保される。

有利には、本発明のデバイスでは、タンクは閉塞可能な穴を更に有する。非閉塞状態では、この穴によって、サンプルの全体または一部が、除去または分析の目的でタンクから抽出されることが可能になる。あるいは、この穴が閉塞されると、サンプルがタンク内で保持されるが、それは特に、サンプルを本発明によるデバイス内で格納または搬送する際の場合である。

この閉塞可能な穴は、タンクの第１の開放端に面する端部にある。タンクのこの第２の端部は、１つの閉塞可能な穴のみを有してもよく、あるいは第２の端部に均等もしくは不均等に分配された、いくつかの穴、特に２つ、３つ、４つ、または複数の閉塞可能な穴を有してもよい。

したがって、本発明によるデバイスのタンクは、取外し可能または破壊可能な形で、穴を閉塞する手段を有する。これらの手段は、タンクの内壁もしくは外壁にあることができ、または更には閉塞可能な穴を貫通することができる。一般的に、閉塞可能な穴を閉塞する手段は、オクルーダ（occluder）、特にこの穴の中に取外し可能に配設されるスパイクに結合されるオクルーダの形態である。

有利には、本発明によるデバイスは、取外し可能なオクルーダによって閉塞可能な穴を更に有する。１つの特定の実施形態では、タンクに存在する、取外し可能なオクルーダによって閉塞可能な穴は、プラグによって保護され、それによってこの穴が偶発的に開放されることがなくなる。実際に、ユーザは、閉塞された穴が開放される前に、保護プラグのねじを緩めなければならなくなる。

採取または格納中にサンプルを処理するために、本発明によるデバイスは、このサンプルを物理的または化学的に加工処理／処理することができる、少なくとも１つの要素を更に備えることができる。

特定の実施形態では、この要素は濾過膜である。濾過膜によって、サンプル中に存在する細胞などの要素を、サンプルの残りから分離し、隔離し、または更には抽出することができるようになる。この濾過膜は、エンクロージャ内で、圧縮可能な多孔質マトリックスとこのエンクロージャの第２の端部との間に配置することができる。

別の実施形態では、この要素は化学試薬である。かかる試薬の例として、希釈緩衝液、溶解緩衝液、洗浄緩衝液、またはサンプル中に存在する可能性が高い要素と反応することができる分子に言及することができる。「関心の検体と反応することができる分子」は、この要素を別の化合物に変換することができる、またはこの要素から別の化合物を得ることができる、特に酵素タイプの分子、あるいは関心の検体と共に錯体または結合対を形成することができる、特に抗体タイプの分子を意味する。この化学試薬は、採取前に本発明によるデバイス内に、特に乾燥形態で、タンク内、多孔質マトリックス内、および／または多孔質マトリックス上に存在することができる。

あるいは、この化学試薬は、サンプルの採取後にデバイスに取り込むことができる。この場合、サンプルがタンク内にあると、プラグ／ピストンをエンクロージャから分離し、プラグをエンクロージャに再接続する前にこの試薬を多孔質マトリックス上に堆積させ、プラグを最終位置に戻し、それによって化学試薬が多孔質マトリックスを通過し、サンプルが存在するタンク内に配置されることが可能である。

濾過膜の形態の多孔質マトリックスおよび化学試薬の両方を実現する別の代替例では、サンプルが最初に濾過膜によって処理されて、関心の要素を濾過膜で保定することが可能である。この処理はサンプルを濾過することから成り、濾過は、プラグ／ピストンを最終位置に戻すことによってサンプルの圧縮を介して、ならびに／またはサンプルの吸引を介して、実施することができる。吸引の場合、エンクロージャの第２の端部に、特にこの端部に存在する穴を真空ポンプまたはシリンジに接続することによって、凹部を形成することができる。この濾過に続いて、濾過膜によって保定されていなかったサンプルの要素を、特に要素を収容しているタンクを別のタンクと交換することによって、除去することができる。次に、プラグがエンクロージャから分離される。次に、化学試薬が多孔質マトリックス上に堆積された後、プラグがエンクロージャに再接続され、最終位置に戻され、それによって化学試薬が濾過膜で保定された関心の要素と接触し、次にこれらの要素と化学試薬との間の反応生成物が、以下の実施例ＩＶ.２.ａに示されるようにタンクに入れられる。

サンプルを本発明によるデバイス内で直接処理できるという事実には多くの利点がある。第一に、この処理には、採取された後の第三者による操作を何ら必要とせず、それによって分析の再現性および信頼性が向上する。更に、処理はデバイス内で行われるので、サンプルと化学試薬との接触時間が従来のストリップ試験における接触時間よりも長く、そのことが検出される信号の増加に関与する。

本発明による、採取および任意に処理のためのデバイスを製造するのに使用される、特にサンプルと接触する可能性が高い部品に使用される材料は、デバイスによって提供される交換面における収着および脱着の問題を最小限に抑えるために、相互作用が少なく、一般的に、研究される関心の検体と相互作用しないように選ばれることに留意されたい。

本発明はまた、サンプル中に存在する可能性が高い関心の検体を検出し任意に定量化するシステムに関し、システムは、
アパーチャを有するカセットと、
前記アパーチャを介して前記サンプルを受け入れることができ、前記カセット内に配置された前記サンプル中の関心の検体の存在を示す視覚的インジケータを有する、少なくとも１つのストリップと、
上記に定義したようなデバイス、特に、閉塞可能な穴を有するタンクであって、カセットのアパーチャとデバイスの閉塞可能な穴との接続に応答して、閉止構成から開放構成へと切り替わる、閉塞可能な穴を通してカセットと流体接続している、前記デバイスとを備える。

かかるシステムでは、カセットにおけるサンプルの堆積が容易にされる。

検出され任意に定量化される検体は、採取前の液体もしくは表面サンプル中に存在するか、または本発明によるデバイス内での処理後にこのサンプル中に存在する。検出される検体は、関心の生体分子、関心の薬理学的分子、毒素、ペプチド、タンパク質、糖タンパク質、酵素、酵素基質、核もしくは膜受容体、核もしくは膜受容体の作用薬または拮抗薬、ホルモン、多クローンもしくは単クローン抗体、フラグメントFab、F（ab'）_２、Fv、または超可変領域もしくはCDR（「相補性決定領域」）などの抗体フラグメント、バクテリア、およびウィルスから成る群から選ぶことができる。検出される検体に応じて、当業者であれば、創意努力なしに、この検体が研究されるサンプル中に存在する場合にカセットにおける視覚的指示を達成するのに使用される、標識付けされた化合物および標識付けされていない化合物を決定することが可能であろう。

少なくとも１つのストリップがサンプルを受け入れることができ、このサンプル中における関心の検体の存在を示す視覚的インジケータが配置されるカセットは、関心の検体の検出および任意に定量化の分野でそれ自体が知られている。本発明の範囲内におけるこのカセットの独創性は、サンプルを収容したデバイスのタンクの閉塞可能な穴に接続されるように適合されたアパーチャを有し、この穴を開放することができ、したがってサンプルをカセットに導入することができるという事実にある。したがって、閉塞可能な穴がスパイクを有する破壊可能なオクルーダによって閉塞されていると、デバイスをカセットに接続することによって、破壊可能なオクルーダに連結されたスパイクが圧縮され、それによって穴が開放される。実際には、穴の開放は制御され、デバイスがカセットに接続されているときのみ起こり得る。この特徴によって、タンクの閉塞可能な穴に適合されたアパーチャを有するカセットの使用とは別に、オーバーフローまたは堆積のリスクを回避することにより、サンプルの堆積が確保される。

カセットのアパーチャをデバイスのタンクの閉塞可能な穴に取外し可能に接続する任意の手段が、本発明の範囲内で使用可能である。例示として、この接続は、ねじ止め、クリップ留め、切欠き、リブ付け、および／または差込み式の取付けを伴うことができる。１つの有利な実施形態では、この接続はねじ止めによって行われ、カセットのアパーチャは、ねじ山を用いてデバイスのタンクの穴に接続可能である。

デバイスと、サンプルを採取するのに使用されるタンクの内容積により、大量のサンプルをカセットに導入することができるので、実現されるカセットは、感度を損なうことなく、異なる関心の検体を試験するように構成することができる。そのため、このカセットは、いくつかのストリップ、特に２つ、３つ、４つ、５つ、またはそれ以上のストリップを備える。

本発明は、最終的に、互いから分離された形態の、上述したような分析システムを形成する両方の要素を備え、この接続に関与するデバイスの穴がプラグによって保護され、カセットのアパーチャが任意にプラグによって保護されるかまたは保護されない、部品のキットに関する。換言すれば、本発明は、部品のキットに関し、キットは、
プラグによって任意に保護されたアパーチャと、前記アパーチャを介して前記サンプルを受け入れることができ、前記カセット内に配置された前記サンプル中における関心の検体の存在を示す視覚的インジケータを有する、少なくとも１つのストリップとを有するカセットと、
上記に定義したような、特にタンクがプラグによって保護された閉塞可能な穴を有する、デバイスとを備える。

本発明の更なる特性および利点は、例示によって以下に与えられ、いかなる形でも限定を目的としない実施例を、添付図面を参照して読むことによって、当業者には更に明白となるであろう。

本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第１のモジュールを示す図である。 本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第１のモジュールの部分概略縦断面図である。 本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第１のモジュールの部分概略斜視図である。 本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第２のモジュールを示す図である。 本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第２のモジュールの部分概略縦断面図である。 本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第２のモジュールの部分概略斜視図である。 本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第３のモジュールを示す図である。 本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第３のモジュールの部分概略縦断面図である。 本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第３のモジュールの部分概略斜視図である。 本発明による使用中のデバイスを示す部分概略縦断面図である。 採取前または採取直後のデバイスを示す図である。 プラグ／ピストンがいわゆる「初期位置」にあるデバイスを示す図である。 プラグ／ピストンがいわゆる「最終位置」にあるデバイスを示す図である。 本発明によるデバイスを示す部分概略縦断面図である。 本発明による分析システムにおけるこのデバイスの使用に適合されている、プラグによって保護されていないオクルーダを示す図である。 本発明による分析システムにおけるこのデバイスの使用に適合されている、プラグによって保護されているオクルーダを示す図である。 タンクおよびエンクロージャが単一の構造を形成する、図５Ｂの代替例を示す図である。 本発明による分析システムで使用可能な様々なカセットを示す図である。 ２つのストリップを備える分析システムを示す図である。 単一のストリップを備える分析システムを示す図である。 ４つのストリップを備える分析システムを示す図である。 本発明による分析システムにおいて実現されるようなカセットに接続する際の、本発明によるデバイスを連続して示す部分概略縦断面図である。 異なる濃度のボツリヌス毒素に対して本発明による分析システムを用いて得られた、または従来のストリップ試験タイプのカセットを用いて得られた信号の比較を示す図である。 本発明によるデバイスの代替例を示す部分概略縦断面図である。 多孔質マトリックスが濾過膜の形態であり、タンクの閉塞可能な穴が非閉塞位置にある、本発明によるデバイスを示す図である。 多孔質マトリックスが濾過膜の形態であり、タンクの閉塞可能な穴がスパイクを有するオクルーダによって閉塞されている、本発明によるデバイスを示す図である。

Ｉ. 本発明によるデバイス
Ｉ.１. 説明
以下、「径方向」という用語は、本発明によるデバイス１の軸線AA'に対して定義される。

図１Ａおよび図１Ｂは、本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第１のモジュールを表す。この第１のモジュールは、互いに面して位置付けられた第１の開放端３と第２の端部４とを有する、プラスチック（光重合可能な樹脂、３Ｄ印刷）で高さ１.３ｃｍ、円形断面の管状の円筒形部品に相当する、エンクロージャ２の形態である。この第２の端部は、単一の穴６が穿孔された壁５によって閉止される。エンクロージャを形成する円筒の内部には、スポンジまたは発泡体のタイプの、多孔質の圧縮可能なマトリックス７が配置される。多孔質の圧縮可能なマトリックス７は円形断面の固体の円筒形状を有し、その直径は、管状の円筒形エンクロージャの内径と同一または実質的に同一である。第１の開放端３に接続された要素が何もない場合、多孔質の圧縮可能なマトリックス７はこのアパーチャからわずかに突出する。最終的に、この第１のモジュールを、本発明によるデバイスの第２のモジュールおよび第３のモジュールに接続するために、エンクロージャを形成する円筒の外表面８は、頂部に、即ち第１の端部３の側に、第２のモジュールをねじ止めできるようにするねじ山またはねじピッチ９を有し、底部に、即ち第２の端部４の側に、第３のモジュールに接続するためのラグ（もしくは突出部）１０ａおよび１０ｂを有する。

図２Ａおよび図２Ｂは、本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第２のモジュールを表す。この第２のモジュールはプラグ／ピストン１１に相当する。このモジュールのピストン１２は、プラグの閉止端１４の内面１３に装着され、即ち取り付けられ、プラグ１５のキャビティ内を延在する、高さ１.７ｃｍの、単一の円形断面の閉止された円筒の形態である。ピストン１６のヘッドは、シールとして作用するゴムタイプの可撓性材料１７を有し、この材料は、ピストンヘッドを被覆しその周りを円周方向で延在する。プラグ／ピストン１１は、ねじ止めによってエンクロージャの第１の端部３に接続されるので、ねじ山またはねじピッチ１８は、プラグのキャビティ１５内部で、側壁２０の内表面１９上に設けられる。したがって、ねじ山１８は、エンクロージャを形成する円筒の外表面８上に設けられた対応するねじ山９上にねじ止めすることによって、第１のモジュール２を第２のモジュール１１と共に組み立てられるようにする。この実施形態では、ピストンおよびプラグは、軸線AA'に相当する同じ回転軸を有する。プラグ１４の閉止端の外面２１は、収集されたサンプルに関する情報を書き込むことができる。プラグは、その閉止端１４に面して開放端２２を有する。この開放端２２において、側壁２０は径方向に突出する肩部２３を有する。この肩部２３は、Ｏリングシールなどのシール２４を保持する。この第２のモジュールを、また特に閉止端１４、側壁２０、およびピストン１１を形成する様々な要素は、プラスチック（光重合可能な樹脂、３Ｄ印刷）である。

図３Ａおよび図３Ｂは、本発明による採取および任意に処理のためのデバイスの第３のモジュールを表す。この第３のモジュールは、第１の開放端２６を有する高さ１.３ｃｍの、円形断面の管状の円筒形タンク２５の形態である。この第１の開放端２６はエンクロージャ２の接続に直接関与する。第１の開放端２６において、タンク２５の外径はエンクロージャ２の外径よりも大きい。タンク２５の側壁２７は、この開放端２６に、径方向に突出する肩部２８を有する。この肩部２８の外径は、プラグ／ピストン１１の肩部２３の外径と同一または実質的に同一である。更に、肩部２８は、肩部２３によって保持されるシール２４を封止して収容することができる、半球形のキャビティまたはスロート２９を有する。この肩部２８はまた、切欠きまたは延伸スタンピングによって第３のモジュールを第１のモジュールと共に組み立てる際に、ラグ１０ａおよび１０ｂと共に関与する、切欠き３０ａおよび３０ｂを有する。タンクの内部または内容積３１は、１つまたは複数の導管３２によって外部に接続される。この（これらの）導管３２は、タンク２５の側壁２７の内表面３３で接続され、肩部２８に存在する１つまたは複数の穴３４で、より詳細には半球形のキャビティまたはスロートで開いている。最後に、第１の開放端２６に面して、オクルーダ３７によって閉塞された穴３６で穿孔された、壁または第２の端部３５がある。

Ｉ.２. 動作
Ａ. 液体サンプルの採取
液体サンプルは、サンプルを吸収する多孔質の圧縮可能なマトリックス７上に堆積される（図４Ａ）。サンプルが回収された後、プラグ／ピストン１１は、ねじ山９および１８を介してエンクロージャ２にねじ止めされ、それによってプラグ／ピストンがいわゆる「初期位置」にある（図４Ｂ）。エンクロージャ２に沈めることによって、ピストン１２は多孔質の圧縮可能なマトリックス７を圧縮し、それによってサンプルがタンク２５内へと移送される。空気を外部に排出することができる導管３２のおかげで、タンク内の過剰圧力が回避される。Ｏリングシール２４が半球形のキャビティまたはスロート２９に完全に挿入されるまで、プラグ／ピストン１１がエンクロージャ２に対してねじ止めされ、それによってプラグ／ピストンがいわゆる「初期位置」にある（図４Ｃ）。キャビティ２９へのシール２４の挿入は、導管３２を気密閉止する。動作の終了時（図４Ｃ）、サンプルはタンク２５内に気密収容され、要素を追加または除去することができる。タンク２５およびプラグ／ピストン１１は互いに封止結合されて、エンクロージャ２が中に配置される、封止された閉止内容積３８を作り出す。それによってサンプルを安全な形で格納または搬送することができる。図示されない脆い接着テープを、プラグ／ピストン１１とタンク２５との接合部３９に配設して、サンプルの採取と分析との間にデバイスが開放されないことを確保することができる。

Ｂ. 表面サンプルの採取
緩衝溶液は、それを吸収する多孔質の圧縮可能なマトリックス７上に堆積される。分析されることが望ましい物質が存在することが疑われる表面は、エンクロージャ２から突出する多孔質の圧縮可能なマトリックス７の端部で擦られる。プラグ／ピストン１１はエンクロージャ２にねじ止めされるので、動作の続きは液体サンプルに関して記載したものと同様である。

ＩＩ. 本発明による分析システム
カセットおよびストリップ試験を含む分析システムにおける本発明によるデバイス１を使用する場合、タンク２５のオクルーダ３７は、タンク２５の底部の外面４２に取り付けられた小さい円筒４１に取り囲まれたスパイク４０に連結される。この円筒４１の外面上には、タンク２５をストリップカセット４４の上部４５にねじ止めできるようにするねじピッチまたはねじ山４３（図５Ａ）が作られている。サンプルの採取または格納中には破壊されないスパイク４０の場合、保護プラグ４６がスパイクを取り囲む円筒にねじ止めされる（図５Ｂ）。図５Ｃは、タンクがエンクロージャの第２の端部に取外し不能に接続され、タンクおよびエンクロージャが単一の構造を形成する、図５Ｂの代替例である。

サンプルを採取し、プラグ／ピストン１１をタンク２５にねじ込むことによってサンプルを移送した後、これは、操作者が望んだときにストリップ上に堆積させることができる。この動作を容易にするため、本発明による分析システムは特定のカセットを実現する。実際には、それらは、タンク２５のオクルーダ３７に連結されたスパイク４０を取り囲む円筒４１のねじピッチ４３に相当するねじピッチ４８を有する、堆積のためのアパーチャ４７を有する。

これらのカセット４４の他の要素は、技術的現状のカセットに存在するものと同じである（図６）。結果として、本発明のカセット４４には、
上述したアパーチャ４７に加えて、結果読取り窓４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、および４９ｄを備える、キャップを形成する上部４５と、
プラスチックの支持体上に共に取り付けられた、（ｉ）移動を促進する吸収区域５１と、（ｉｉ）一般に消散セルロース膜によって形成される反応区域５２と、（ｉｉｉ）サンプルを受け入れる堆積区域５３という、３つの区域を備えて形成されたストリップが配置される下部５０もある。

例として、本発明による分析システムにおいて実現されるカセット４４は、２つのストリップを同時に使用することを可能にすることができ（図６Ａ）、単一のストリップを（図６Ｂ）、または４つのストリップを同時に（図６Ｃ）使用することもできる。

サンプルを本発明による分析システム上に堆積させる場合、操作者は、保護プラグ４６のねじを緩め、デバイス１をカセット４４にねじ止めしなければならない。その際、スパイク４０をカセット４４の下側部分５０に対して圧縮し、したがってオクルーダ３７をタンク２５の底部から分離し、それによってストリップの堆積区域５３上へのサンプルの堆積が開始される（図７）。

ＩＩＩ. 本発明によるデバイスおよび分析システムの確認
全ての確認実験は、ボツリヌス毒素Ａを検出するストリップを用いて行っている。

ＩＩＩ.１. デバイスを用いた液体または表面サンプルの回収率
Ａ. 材料および方法
ストリップ緩衝液は次の組成を有する。
（０.１ＭのTris／HCl緩衝液pH８）＋（０.１５ＭのNaCl）＋（０.５％のTween２０）＋（１％のChaps）＋（０.０１％のアジ化ナトリウム）
EIA緩衝液は次の組成を有する。
（０.１Ｍのリン酸カリウム緩衝液pH７.４）＋（０.１％のBSA）＋（０.１５ＭのNaCl）＋（０.０１％のアジ化ナトリウム）

３ｎｇ／ｍｌのボツリヌス毒素４ｍｌをEIA緩衝液中で調製する。この溶液１ｍｌを２つのプラスチックカップ内に堆積させ、２４時間フードの下で乾燥させる。

カップの内容物はストリップ緩衝液１ｍｌを用いて回収する。この溶液１００μｌを採取し（サンプルＡ）、９００μｌをデバイスの多孔質材料上に堆積させ、次にデバイスを使用した後、タンクの出口で回収する（サンプルＢ）。

ストリップ緩衝液１ｍｌをデバイスの多孔質材料上に堆積させる。第２のカップの内容物は、カップの表面を多孔質材料で擦ることによって回収する。デバイスを使用した後、溶液をタンクの出口で回収する（サンプルＣ）。ボツリヌス毒素溶液９００μｌをデバイス上に直接堆積させる。この溶液は、デバイスを使用した後、タンクの出口で回収する（サンプルＥ）。ボツリヌス毒素Ａの溶液（サンプルＤ）、ならびに他のサンプルを免疫学的検定によって検定する。

Ｂ. 結果
免疫学的検定の結果は、サンプルの関数として以下のTable １（表１）に与えられている。

デバイスを使用した後の液体サンプルの回収率は、（Ｄ／Ｅ）ｘ１００および（Ｂ／Ａ）ｘ１００に相当する。両方の測定に対して１００％の率が得られる。表面サンプルの回収率は（Ｃ／Ｅ）ｘ１００に相当し、つまり５３％である。この値は、サンプル（Ａ／Ｅ）ｘ１００、つまり７０％を再可溶化することによって得られる値に近い。

Ｃ. 分析
この実験は、デバイスが損失なく液体サンプルを処理できるようにすることを示している。

他方で、デバイスは表面サンプルの５３％を回収できることが示されている。サンプルの再可溶化によって得られる率は、表面上で乾燥したサンプル全体を回収するのが困難であることを示している（７０％）。実際に、このサンプルの分子のおおよそ重要な部分は、サンプルおよび表面の性質に応じて、表面上で吸収され、分析には利用可能できなくなる。

ＩＩＩ.２. 従来のストリップ試験と本発明による分析システムとの比較
Ａ. プロトコル
この研究では、同じストリップを両方の形式に使用する。しかしながら、本発明によるデバイスを使用する試験の場合、トレーサ抗体は、多孔質材料と収集機の底部との間に配置されるガラス繊維膜上で乾燥される。従来の試験の場合、このトレーサ抗体は、堆積区域と検出区域との間に配置されたガラス繊維膜上で乾燥される（市販の試験で使用される位置）。各デバイスに対して、ストリップ緩衝液１ｍｌを多孔質材料中で乾燥させる。

従来の試験の場合、ねじピッチを有さない堆積穴を有するストリップを収容したカセットが使用される。本発明によるデバイスを使用する試験の場合、２つのストリップを収容し（図６Ａ）、ねじピッチを有する穴を有するカセットが、上述したプロトコルにしたがって使用される。

従来の試験の場合、サンプル１００μｌが堆積される。本発明によるデバイスを使用する試験の場合、サンプル１ｍｌが多孔質材料上に堆積され、サンプルはタンク内で５分間格納され、その後カセット上に堆積される。

溶液は、異なるボツリヌス毒素Ａ濃度（０; ０.３; １; ３および１０ｎｇ／ｍ）で堆積される。試験ラインで得られる信号はストリップ読取り機（Qiagen）で読み取られる。

Ｂ. 結果
任意単位として表される、ストリップ読取り機（Qiagen）を介して得られる信号が、図８に示される。

Ｃ. 分析
図８では、本発明によるデバイスおよび分析システムの使用によって、試験ラインで得られる信号を、従来の試験を用いて得られる信号と比較して、同じ濃度でより強く増加させることができることが観察される。

ＩＩＩ.３ 堆積区域と試験ラインとの距離の影響
同じストリップ上における多重検出（いくつかの標的が同時に検出される）の範囲内で、いくつかの試験ラインを作成することが必要である。したがって、これらの異なるラインは堆積区域に対して同じ距離ではなくなる。

従来の試験の場合、トレーサ抗体は堆積区域の後に配置され、したがって、試験ラインに達するまでのトレーサ抗体とサンプルとの接触時間は、堆積区域に対するその距離の関数となる。この実験では、示される距離は、検出区域の始まりと試験ラインとの距離に相当する。

Ａ. プロトコル
ストリップは、検出区域の始まりから異なる距離で試験ラインを用いて調製される。トレーサは上述の実験と同様に調製される。従来の試験の場合、ねじピッチを有さない堆積穴を有するストリップを収容したカセットが使用される。本発明によるデバイスを用いた試験の場合、２つのストリップを収容し（図６Ａ）、ねじピッチを有する穴を有するカセットが使用される。試験は上述したプロトコルにしたがって実施される。

従来の試験の場合、サンプル１００μｌが堆積され、２つの試験が各距離に対して行われる。デバイスを用いた試験の場合、サンプル１ｍｌが多孔質材料上に堆積され、サンプルはタンク内で５分間格納され、その後カセット上に堆積される。

ボツリヌス毒素溶液３ｎｇ／ｍｌを堆積させる。試験ラインで得られる信号はストリップ読取り機（Qiagen）で読み取られる。

Ｂ. 結果
任意単位として表される、ストリップ読取り機（Qiagen）を介して得られる信号が、次のTable ２（表２）に示される。

Ｃ. 分析
Table ２（表２）では、従来の試験を用いて得られる信号が、試験ラインと堆積区域との距離の増加に伴って増加することが観察される。試験ラインからの距離に係わらず信号が同一のままである、本発明によるデバイスを用いて実施される試験とは異なる。したがって、堆積と試験ラインとの距離に係わらない信号の均質性によって、信号の損失およびしたがって感度の損失なく、多重試験を行うことができる。

他方で、信号の値が同じカセット内のストリップ１および２の内容物に対して同一である、本発明によるデバイスを用いた試験の場合、移動の際にサンプルが両方のストリップで均一に分配されていることが注目される。

この実験によって、ポイントＩＩ.２.Ｃで示される結果が、デバイスを用いて得られる信号が従来の試験を用いて得られるよりも大きいことを示していることも確認される。

Ｄ. 結論
本発明によるデバイスは、液体または表面サンプルを良好な回収率で単純に収集できるようにする。それを格納し安全に搬送できるようにする。他方で、適合されたストリップのカセットと関連付けることによって、得られる信号を増加させることができ、感度の損失を伴わずに多重試験を展開することが可能になる。また、ピペット操作なしでサンプルをストリップ上に堆積させることができる。

ＩＶ. 抗生物質耐性酵素を検出する、本発明によるデバイスおよび分析システムの例示的な使用
ＩＶ.１ 本発明によるデバイスの修正
この実施例の場合、多孔質マトリックス７は、エンクロージャ２の底部に挿入された０.４５μｍの濾過膜であり、その第２の端部４は穴６の直径に等しい内径を有する。随意に分離することを可能にするラグ１０ａおよび１０ｂのシステムのおかげで、エンクロージャ２とタンク２５とのリンクが作られる。穴３６が開いている、即ち閉塞を有さないタンク２５（図９Ａ）と、タンク２５の底部の外面４２に取り付けられた小さい円筒４１によって取り囲まれたスパイク４０に連結された、オクルーダ３７によって穴３６が閉じているタンク２５（図９Ｂ）との、２つのタイプのタンク２５が使用される。

ＩＶ.２ プロトコル
Ａ. 材料
以下の実験を実施するため、抗生物質耐性酵素（βラクタマーゼ）CTXMを生成し、アンピシリン１００μｇ／ｍｌの抗生物質を含むLB媒質で培養される、大腸菌タイプのバクテリアを使用する。

Ｂ. 方法
この利用の場合、アンピシリン１００μｇ／ｍｌを補充した大腸菌培地を含有する液体サンプル１ｍｌを、サンプラー内に堆積させる。サンプラーの底部は、プラグまたは感圧接着性のプラスチックフィルムを使用して閉塞される。サンプラーの上側部分は、プラグ、感圧接着性のプラスチックフィルム、または別のシステムを用いて閉塞される。

サンプラーは、所定の持続時間にわたって撹拌して３７℃で培養され、次に両方の端部で開かれ、開いたタンクに連結される。プラグ／ピストンはサンプラーにねじ止めされ、０.４５μｍのフィルタを通したサンプルの濾過を誘発する。サンプル中に含まれるバクテリアはサンプラー内に残るが、サンプルの残り（直径０.４５μｍ未満の構造）は開いたタンクを介して除去される。

プラグ／ピストンはねじを緩められ、開いたタンクは、トレーサ抗体が乾燥されている閉塞されたタンクと交換される。サンプラー内では、細菌βラクタマーゼの抽出を可能にする溶液５００μｌが堆積される。ピストンプラグが再びサンプラーにねじ止めされ、それによってβラクタマーゼを含有する抽出溶液がタンクを通過する。βラクタマーゼの検出は、デバイスを、これらのβラクタマーゼの検出専用の適合されたカセット上にねじ止めすることによって行われる。

ＩＶ.３ 結果
培養なしでは、耐性大腸菌の検出限界は１ｍｌ当たり１０^６コロニー形成単位（CFU／ｍｌ）である。デバイスのエンクロージャ内での２時間の培養後、即ちβラクタマーゼとトレーサ抗体を２時間接触させた後、この検出限界は１０^４CFU／ｍｌであり、４時間の培養後、この検出限界は１０^２CFU／ｍｌである。

１ デバイス
２ 第１のモジュール
３ 第１の端部
４ 第２の端部
５ 壁
６ 穴
７ マトリックス
８ 外表面
９ ねじ山またはねじピッチ
１０ａ、１０ｂ ラグ
１１ プラグ／ピストン
１２ ピストン
１３ 内面
１４ 閉止端
１５ プラグ
１６ ピストン
１７ 可撓性材料
１８ ねじ山またはねじピッチ
１９ 内表面
２０ 側壁
２１ 外面
２２ 開放端
２３ 肩部
２４ シール
２５ タンク
２６ 第１の開放端
２７ 側壁
２８ 肩部
２９ スロート
３０ａ、３０ｂ 切欠き
３１ 内容積
３２ 導管
３３ 内表面
３４ 穴
３５ 第２の端部
３６ 穴
３７ オクルーダ
３８ 内容積
３９ 接合部
４０ スパイク
４１ 円筒
４２ 外面
４３ ねじピッチ
４４ カセット
４５ 上側部分
４６ プラグ
４７ アパーチャ
４８ ねじピッチ
４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄ 読取り窓
５０ 下側部分
５１ 吸収区域
５２ 反応区域
５３ 堆積区域

Claims (15)

1. 第１の開放端（３）と穴（６）を有する第２の端部（４）とを有するエンクロージャ（２）と、
   前記エンクロージャ（２）内に配設され、サンプルを回収することができる、多孔質マトリックス（７）と、
   前記エンクロージャ（２）の前記第１の開放端（３）に接続可能なプラグ（１１）であって、前記エンクロージャ（２）の前記第１の開放端（３）を密閉して閉止するピストン（１２）を有し、初期位置から最終位置まで前記エンクロージャ（２）に対して移動可能であって、それによって前記ピストン（１２）が前記多孔質マトリックス（７）または前記サンプルを圧縮する、プラグ（１１）と、
   前記エンクロージャ（２）の前記第２の端部（４）に接続可能なタンク（２５）であって、前記ピストン（１２）による前記多孔質マトリックス（７）または前記サンプルの圧縮の効果により、前記多孔質マトリックス（７）によって再生された前記サンプルを回収するように、前記穴（６）を介して前記エンクロージャ（２）と流体接続され、前記タンクの内容積を外部に接続する１つまたは複数の導管（３２）を有する、タンク（２５）と、
   前記プラグ（１１）と前記タンク（２５）との間に存在する封止手段（２４）と、
   を含んでなる、サンプルを採取し任意に処理するデバイス（１）において、
   前記プラグ（１１）および前記タンクが前記エンクロージャ（２）に接続され、前記プラグ（１１）が前記最終位置にあるとき、前記プラグ（１１）が前記タンク（２５）に直接接触し、前記タンク（２５）を密閉して閉止し、前記導管（３２）が閉塞されていることを特徴とするデバイス（１）。
2. 前記プラグ（１１）および前記タンク（２５）が前記エンクロージャ（２）に接続され、前記プラグ（１１）が前記最終位置にあるとき、前記プラグ（１１）および前記タンク（２５）が前記エンクロージャ（２）を収容する単一の密閉された閉止容積（３８）を形成することを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
3. 前記封止手段（２４）が前記プラグ（１１）によって保持されるシールの形態であることを特徴とする、請求項１または２に記載のデバイス。
4. 前記プラグ（１１）が、ねじ山（９、１８）を用いて前記エンクロージャ（２）の前記第１の開放端（３）に接続可能であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のデバイス。
5. 前記多孔質マトリックス（７）が圧縮可能であることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のデバイス。
6. 前記多孔質マトリックス（７）が濾過膜であることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のデバイス。
7. 前記タンク（２５）が取外し可能なオクルーダ（３７）によって閉塞可能な穴（３６）を有することを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載のデバイス。
8. 前記デバイスが前記閉塞可能な穴（３６）を保護することができるプラグ（４６）を有することを特徴とする、請求項７に記載のデバイス。
9. 前記デバイス（１）が、前記サンプルを物理的または化学的に処理することができる少なくとも１つの要素を更に備えることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載のデバイス。
10. 前記要素が濾過膜であることを特徴とする、請求項９に記載のデバイス。
11. 前記要素が化学試薬であることを特徴とする、請求項９または１０に記載のデバイス。
12. サンプル中に存在する可能性が高い関心の検体を検出し任意に定量化するシステムであって、
    アパーチャ（４７）を有するカセット（４４）であって、少なくとも１つのストリップ（５２）が前記アパーチャ（４７）を介して前記サンプルを受けることができ、該カセット（４４）内に配置された前記サンプル中の関心の検体の存在を示す視覚的インジケータを有する、カセット（４４）と、
    請求項７から１１のいずれか一項に記載のデバイス（１）であって、前記カセットの前記アパーチャ（４７）と該デバイス（１）の閉塞可能な穴（３６）との接続に応答して、閉止構成から開放構成へと切り替わる、前記閉塞可能な穴（３６）を介して前記カセット（４４）と流体接続している、デバイス（１）と、
    を含んでなることを特徴とするシステム。
13. 前記カセット（４４）の前記アパーチャ（４７）と前記デバイス（１）の前記閉塞可能な穴（３６）との接続がねじ止めによって行われることを特徴とする、請求項１２に記載のシステム。
14. 前記カセット（４４）がいくつかのストリップ（５２）を備えることを特徴とする、請求項１２または１３に記載のシステム。
15. 部品のキットであって、
    プラグによって任意に保護されたアパーチャ（４７）を有するカセット（４４）であって、少なくとも１つのストリップ（５２）が前記アパーチャ（４７）を介してサンプルを受けることができ、該カセット（４４）内に配置された前記サンプル中における関心の検体の存在を示す視覚的インジケータを有する、カセット（４４）と、
    請求項８に記載のデバイス（１）と、
    を含んでなることを特徴とする、部品のキット。

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