DE3725504A1

DE3725504A1 - Verfahren und vorrichtung zum nachweis von antikoerpern und antigenen

Info

Publication number: DE3725504A1
Application number: DE19873725504
Authority: DE
Inventors: Olaf Thraenhart
Original assignee: THRAENHART OLAF PRIV DOZ DR
Current assignee: THRAENHART OLAF PRIV DOZ DR
Priority date: 1987-07-31
Filing date: 1987-07-31
Publication date: 1989-02-09
Also published as: WO1989001156A1; DE3725504C2; AU2088188A; EP0327629A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von Proteinen mit antikörper- oder antigenspezifischen Eigenschaften in Körperflüssigkeiten, Immunglobulin präparaten und Impfstoffen unter Verwendung eines an einen Träger fixierten Proteins, das mit dem zu bestimmenden und in Lösung befindlichen Protein eine spezifische Reaktion eingeht und dieses dadurch unlöslich macht, und unter Verwen dung eines weiteren in Lösung befindlichen und mit einem Indikator versehenen Protein, das mit den unlös lich gemachten Komponenten eine Reaktion eingeht und dadurch unlöslich wird.

Mit einem solchen Verfahren, das aus der deutschen Auslegeschrift 22 06 103 bekannt ist, können auch Antikörper und Antigene in Hormonpräparaten, im Urin oder in Seren, die verdünnt worden sind, um den Einfluß von sonst störenden Faktoren zu verringern, untersucht werden.

Um Seren zu erhalten müssen zunächst mit einer Einmals pritze mindestens 5 ml Blut aus der Vene entnommen werden. Anschließend muß das Blut eine Zeitlang abste hen, damit es gerinnt, so daß sich unten der Blutkuchen absetzt, der von dem Serum, in dem Blutkörperchen schwimmen, bedeckt ist. Das Serum-Blutkörperchen- Gemisch wird mit einer Pipette abgehebert, in ein Zentrifugenglas pipettiert und zentrifugiert. Nach der Zentrifugation wird das Serum aus dem Schleudergefäß in einen anderen Behälter pippetiert. Dieses Verfahren der Serumgewinnung ist umständlich, sehr zeitaufwendig und teuer, und erfordert zudem die relativ teueren Geräte wie Zentrifuge und Pipetten. Dieses Verfahren ist vom Laien nicht durchführbar und für eine einmalige Untersuchung auch völlig unrentabel.

Es müssen jeweils Proben von mehreren Patienten zusam menkommen, damit ein Test rentabel durchgeführt werden kann. Die Durchführung der Untersuchung erfordert auch ein Fachwissen und die Verfügbarkeit von Spezialgerä ten, die, da sie teuer sind, nur in Speziallaboratorien sinnvoll eingesetzt werden können. Proben müssen deshalb zunächst verpackt und per Post zu einem Insti tut geschickt werden, dort ausgepackt, registriert und den Technischen Assistentinnen übergeben werden. Dort ist aus Proben von mehreren Patienten ein Untersu chungsprotokoll fertigzustellen, damit die einzelnen Proben in mehreren Untersuchungsansätzen gegen ver schiedene Antigene oder Antikörper getestet werden können. Anschließend ist nach Testbeurteilung wieder ein Protokoll zu erstellen und der Befund wieder zur Post zu geben. Damit ergibt sich ein Zeitraum von der Probenentnahme bis zum Erhalt des Befundes von minde stens einem, meistens aber mehreren Tagen.

Dadurch wird der Befund erst zu einem Zeitpunkt verfüg bar, zu dem das Ergebnis häufig nur noch die bei Probenentnahme sofort notwendigen therapeutischen Maßmahmen im besten Fall bestätigen kann. Im akuten Notfall steht kein Ergebnis zur Verfügung. Als Beispiel sind neurologische Erkrankungen wie Herpesinfektionen zu nennen, bei denen die therapeutische Anwendung eines Anti-Herpesmittels serologisch abgesichert sein sollte. Auch bei Transplantationen stehen Werte von Unfall opfern, die als Organspender in Frage kommen, frühe stens Stunden nach der Transplantation zur Verfügung, obwohl es für den Patienten lebensentscheidend sein kann zu wissen, ob das Unfallopfer z.B. mit dem AIDS-Virus infiziert ist.

Die Notwendigkeit der Bestimmung von Antikörpern hat in den letzten Jahren rapide zugenommen und nimmt auch weiterhin ständig zu. Dabei kann als Beispiel die gewünschte Möglichkeit der Massenuntersuchungen auf HIV-Virus dienen. Dies ist auch die Folge der Entwick lung der mikrobiologischen Kenntnisse, der Einführung des Enzyme-Immuno-Assays durch Engvall und Perlman (J. Immunol. 109, 129 (1972)), der Anbietung von ELISA-Testkits sowie der fortschreitenden Automatisie rung von Antikörper- und Antigenuntersuchungen, die bis dato wegen des hohen Schwierigkeitsgrades und der teuren Geräte auf wenige Speziallabors beschränkt waren.

Weiterhin werden in der Zukunft die Anstrengungen der Welt-Gesundheits-Organisation im Rahmen einer umfas senden Immunisierung in der Dritten Welt ("Expanded Programme on Immunization") erhebliche Antikörperunter suchungen erforderlich machen. Hier sind einfache und vor allem billige Testverfahren zu entwickeln (WHO Chronicle, 40, 47 (1986)).

Auch die weltweite Ausbreitung der HIV-Infektion erfordert ebenso wie die Diagnose der Hepatitis B Virus Infektion Massenuntersuchungen. Personell und finanzi ell werden derartige Massenuntersuchungen nur zu bewältigen sein, wenn es gelingt, Methoden zu entwic keln, die außerhalb von Speziallabors auch von ange lernten Laien durchgeführt werden können. Die Untersu chungen sollten auch in der ärztlichen Praxis oder Klinik möglich werden.

Mit der Entwicklung der Chemotherapie gegen Viruskrank heiten wird die virologische und immunologische Diagno stik in verstärktem Maße auf Antikörper- und Antigenun tersuchungen gestützt werden. Kurze Zeiten für den Untersuchungsablauf sind wegen therapeutischer Eingrif fe anzustreben.

Im Rahmen der Untersuchung von Risikopersonen, Diagnose von Symptomenbildern oder Reihenuntersuchungen wird zunehmend die Antikörper- und/oder Antigenuntersuchung für eine Mehrzahl von Erregern für eine Person hinterfragt. Hierbei handelt es sich um ein weitgehend feststehendes Spektrum der in Frage kommenden Untersuchungen. Bislang jedoch wird das Serum eines Probanden in unterschiedlichen Testansätzen untersucht, da die Konfektionierung der Testkits jeweils auf 1 Antikörper oder 1 Antigen basiert. Ein Serum muß deshalb in der überwiegenden Zahl der Fälle mehrere Testansätze durchlaufen, was zu Verzögerungen bei der Gesamtbefunderhebung führt.

Auch ist es immer noch erforderlich, Blutproben vor der Antikörperuntersuchung zu zentrifugieren, um die partikulären von den flüssigen Bestandteilen des Blutes zu trennen. Dieses Verfahren ist zeitlich aufwendig und erfordert eine Zentrifuge.

Die z. Zt. angebotenen Testkits zur Untersuchung von Antikörpern und Antigenen im ELISA beruht im Prinzip auf der Adsorption von Antigenen oder Antikörpern an eine transparente Plastikoberfläche oder an entspre chende Kugeln, die in transparente Reagenzgläser verbracht werden. Anschließend erfolgt eine weitere Bindung mit einem Antikörper bzw. Antigen in Form einer Antigen-Antikörper-Reaktion. Schließlich wird ein enzymmarkiertes Protein zugefügt, das spezifisch mit dem bisherigen Reaktionsprodukt reagiert. Die Menge an gebundenem Antikörper oder Antigen in der unbekannten Probe wird als Farbreaktion nach Zufügung eines Sub strates in der flüssigen Phase sichtbar und visuell oder photometrisch gemessen.

Die Bestimmung von Antigenen auf anderen als transpa renten Plastikträgern oder Kugeln wurde von Hawkes et al. (Anal. Biochemistry, 119, 142 (1982)) und Paltree und Elliott (J. Immunol. Methods, 52, 395 (1982)) veröffentlicht. Die Autoren verwendeten erstmalig Nitrozellulosepapier. Nitrozellulosepapier wurde auch von Pappas et al (J. Immunol. Methods, 64, 205, 214 (1983)), Walsh et al. (J. Immunol. Methods, 66, 99 (1984)) sowie Heberling, und Kalter (Develop. Biol. Standard. 64, 199 (1986)) sowie Schmeer (persönl. Mitteilung, 1986) verwendet. Herbrink et al. (J. Immunol. Methods, 48, 293 (1982)) verglichen Nitrozel lulose- und Diazobenzyloxymethylpapier für den Einsatz eines Antikörpertests. Giallongo et al. (J. Immunol. Methods, 52, 379 (1982)) sowie Esen et al. (Analytical Biochemistry, 132, 462 (1983)) setzten Chromatographie papier als Träger für Proteinbestimmungen ein. Schließ lich haben Lin und Halbert (J. Clin. Microbiology, 24, 7 (1986)) auch die Verwendung weißer Plastikkarten für Antikörperbestimmungen vorgestellt.

Diese Untersuchungen haben unter Beweis gestellt, daß ELISA-Teste auf nicht transparenten Trägern machbar sind und gute Ergebnisse liefern. Die vorgenannten Autoren haben Rezeptorproteine (Palfree et al.), Antikörper gegen Plasmamembranen und einige Virusanti gene (Hawkes et al., Heberling und Kalter), murines IgG und IgE (Giallongo et al.), diverse Proteine (Esen et al., Herbrink et al.) humane Allergene (Walsh et al.), Antikörper gegen Leishmaniose (Pappas et al.), Cytome galievirus (Lin und Halbert) und Coxiella (Schmeer) auf diesen Trägern erfaßt.

Keiner der Autoren stellt jedoch ein Krankheits- bzw. problembezogenes Konzept der Antikörper- und Antigenun tersuchungen auf, bei dem eine Reihe von antigenen bzw. Antikörpern entsprechend der diagnostischen Zielsetzung pro Patient eingesetzt wird. Lediglich Hawkes et al. demonstrieren die Möglichkeit, mehrere Virusantigene auf einem Träger zu vereinigen, ohne aber eine Krankheits-assoziierte Antigenauswahl zu diskutieren. Deren Testansatz wie auch der der anderen Autoren weicht im Vergleich zu der nachfolgend zu beschreiben den neuen Methode in mehreren Punkten ab, so benötigt die neue Methode z.B. 7 statt 15 Einzelschritte, die Testdauer beträgt etwa 30 Min statt 2,5 bis 25 Stunden und die Inkubationstemperatur liegt bei 37°C statt 20 °C.

Zusammenfassend ist festzuhalten, daß es noch keine billige, einfach und schnell, auch von angelernten Laien am Krankheitsbett oder im Feld durchzuführende Methode gibt, bei der mit einem Bluttropfen eine Vielzahl von Antikörper- bzw. Antigenbestimmungen gleichzeitig möglich sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das eingangs genannte Verfahren so weiterzubilden, daß es einfach, schnell und auch vom Laien durchführbar ist.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Mit der Erfindung werden eine erstaunliche Vielzahl von Vorteilen erzielt:

Da nach der Erfindung Blut selber zur Untersuchung verwendet wird, ist zunächst der Vorteil zu nennen, daß eine kleine Blutmenge ausreicht. Das bringt den weite ren Vorteil mit sich, daß keine Einmalspritze notwendig ist, um Blut zu entnehmen. Ferner entfällt damit die schwierige Blutentnahme aus der Vene.

Ferner entfällt die sonst erforderliche Zentrifuge. Das bedeutet, daß das erfindungsgemäße Verfahren überall durchgeführt werden kann, nicht nur in Labors, die mit Zentrifugen und weiteren sonst notwendigen Geräten ausgestattet sind.

Hierdurch lassen sich erhebliche Kosten im Gesundheits wesen einsparen. Da die erfindungsgemäße Bestimmung überall möglich ist, entfallen die Nachteile der Verpackung und Versendung des Patientenmaterials mit den entsprechenden Begleitpapieren zu einem Institut sowie die Rücksendung des Befundes vom Labor zum Einsender. Als Nachteile sind die zeitliche Verzögerung der Befunderhebung, Verpackungs- und Porto- sowie unrentable Personalkosten zu nennen.

Es entfallen auch die zeitlichen Verzögerungen im Untersuchungsinstitut durch erneute Registrierung etc. vor und nach den Untersuchungen.

Auch sind Verwechslungsgefahren, wie sie bei der o.a. Prozedur immer wieder auftreten, bei der erfindungs gemäßen Untersuchung ausgeschlossen, da diese in Gegenwart des Patienten beginnt.

Die Zeit von der Blutentnahme bis zum Erhalt des Befundes verkürzt sich von Tagen auf weniger als eine Stunde. Der Befund ist noch im Zeitraum der ersten Untersuchung des Patienten verfügbar und somit sofort therapeutisch verwertbar. Das erfindungsgemäßte Nach weisverfahren erfüllt somit alle Voraussetzungen für eine sofortige Notfalldiagnostik am Krankenbett oder sogar bereits im Notarztwagen. Serologische Untersu chungen im Notfall haben bereits jetzt ihre Bedeutung bei Gehirn-Entzündungen durch Herpesvirusinfektionen und bei Organtransplantationen, wenn Organe von Unfallopfern entnommen werden und anderen Patienten eingesetzt werden sollen. Die serologische Notfalldia gnostik wird mit der in naher Zukunft zu erwartenden Entwicklung von Chemotherapeutika gegen Virusinfektio nen gefordert werden.

Da das zu untersuchende Blut nicht aufgearbeitet werden muß, weil eben Blut selber und nicht Blutserum unter sucht wird, kann das vorliegende Verfahren zur Bestim mung von Antikörpern oder Antigenen auch vom Laien durchgeführt werden, wodurch die Kosten des Verfahrens erheblich verringert werden.

Hinzu kommt, daß der Laie mit diesem Verfahren auch selber untersuchen kann, ob er zum Beispiel HIV-positiv ist. Dieser Vorteil ist von ganz eminenter Bedeutung, weil das Ergebnis nicht bekannt wird. Damit öffnet sich die Möglichkeit, daß viele Menschen, die jetzt aus Angst vor Folgen des Bekanntwerdens ihres HIV-Status sich nicht untersuchen lassen, die Untersuchung selber vornehmen können. Es ist zu erwarten, daß auf diese Weise viele Menschen, die HIV positiv sind, das jetzt auch selber untersuchen und sich, wenn ihnen ihr eigener HIV positiver Zustand bekannt wird, sich dementsprechend anders, verantwortungsbewußt so verhal ten, daß sie andere Mitmenschen nicht anstecken. Die vorliegende Erfindung leistet somit einen Beitrag dazu, die weitere Ausbreitung dieser HIV-Seuche und ggf. auch anderer Seuchen in Grenzen zu halten.

Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß mit dem vorliegenden Verfahren, weil es so einfach und billig durchzuführen ist, erstmals auch Reihenuntersuchungen ganzer Volkgruppen möglich werden.

Selbstverständlich gelten diese Vorteile nicht nur für die Bestimmung von HIV-Antikörpern, sondern ganz allgemein zur Bestimmung von Antikörpern. So ist darauf hinzuweisen, daß zum Beispiel in den Tropen zirka 50 000 Menschen pro Jahr an Tollwut sterben, die Verluste an Tieren pro Jahr gehen in die Millionen. Zwar werden entsprechend viele Impfungen vorgenommen, die in den Tropen jedoch nicht immer erfolgreich sind, zum Beispiel weil durch häufig vorhandene Immunschwäche aufgrund anderer Infektionen keine Antikörper gebildet werden. Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Reihenuntersuchung und auch die Einzeluntersuchung auf Antikörper gegen Tollwut, so daß gegebenenfalls eine Nachimpfung vorgenommen werden kann.

In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, daß die Reihen- und auch Einzeluntersuchungen nur mit dem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführt werden können, weil die bekannten Verfahren Apparaturen und Fachkräfte erfordern, die es dort nicht gibt.

Wichtig ist auch der Vorteil, daß mit dem vorliegenden Verfahren auch Impfstoffe, vor ihrer Verwendung, auf ihren Antigengehalt untersucht werden können. Das ist insbesondere in den Tropen von Bedeutung, da durch die dort häufig unterbrochene Kühlkette ein Wirkstoffver lust der Impfstoffe leicht gegeben ist. Hinzu kommt, daß tropische Länder Impfstoffe nach deren Herstellung oder Import u. U. längere Zeit lagern und wegen der Ungewißheit der Restaktivität dann später nicht verwenden. Auf diese Weise werden große Resourcen verschwendet. Das gleiche gilt für Immunglobulinpräparate.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird Kapil larblut verwendet. Diese Weiterbildung bringt den großen Vorteil mit sich, daß die Blutentnahme nicht mit einer Spritze durchgeführt werden muß, wozu der Laie im allgemeinen nicht imstande ist. Es ist vielmehr möglich, Kapillarblut mit einer Lanzette aus der Fingerkuppe oder dem Ohrläppchen zu entnehmen. Dieser Vorgang ist denkbar einfach und kann von jedermann durchgeführt werden.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung werden Antikörper und/oder Antigene in Blutstropfen, Kapillar- oder Venenblut direkt untersucht.

Bisher mußte Blut zuvor zentrifugiert werden, da die korpuskulären Bestandteile die Reaktion stören. Durch erfindungsgemäße Mischung mit speziellem Puffer wird der störende Einfluß beseitigt.

Die störenden Einflüsse im Bluttropfen, Kapillar- oder Venenblut können durch Mischung mit einem Medium beseitigt wurden.

Zweckmäßigerweise kann das Kapillarblut mit dem Medium im Verhältnis mindestens 1 : 2 oder 1 : 3, bevorzugt 1 : 50 bis 1 : 100 gemischt werden. Das Medium kann ein Tensid und ein Protein enthalten. Das Tensid kann NP 40 sein. Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist die Konzentration von NP 40 etwa 0,1% ist.

Das Protein kann fötales Kälberserum sein, dessen Konzentration z.B. 3% betragen kann.

Nach der vorliegenden Erfindung können Antikörper und/oder Antigene in Körperflüssigkeiten wie Urin, Liquor cerebro-spinalis oder Speichel direkt untersucht werden.

Auch in anderen Körperflüssigkeiten außer im Blut sind Antikörper oder Antigene nachzuweisen. Da das HIV z.B. auch im Speichel vorkommt, können Untersuchungen auch in diesen Proben durchgeführt werden. Die Erfindung bringt somit den weiteren erheblichen Vorteil mit sich, daß bei hinreichender Nachweisempfindlichkeit auf die Blutentnahme verzichtet werden kann.

Antikörper und/oder Antigene können in aufbereiteten Körperflüssigkeiten wie Blutserum, Blutplasma, oder anderen untersucht werden. Antikörper können auch in Immunglobulinpräparaten untersucht werden.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen, daß ein oder mehrere Antigene in Impfstoffen untersucht werden.

Als erster Indikator kann enzymgekoppelte spezies-spezifische Anti-Immunglobuline der Klassen G, M, A, D, E sowie deren Subklassen verwendet werden.

Je nach Fragestellung und Körperflüssigkeiten sind dann Antiimmunoglobuline der verschiedenen Klassen oder Subklassen einzusetzen. Für die Antikörperbestimmung im Speichel würde z.B. eine Untersuchung mit Anti-Immunoglobulin-A erfolgen.

Der erste Indikator kann ein oder mehrere enzymgekop pelte antigenspezifische Antiseren enthalten. Für die Enzymkoppelung kann Peroxidase verwendet werden.

Nach einer anderen Weiterbildung wird nach der Inkuba tion des Stoffgemisches abgegossen wird. Dadurch wird die zur Durchführung des Verfahrens erforderliche Zeit verkürzt, da ein Abgießen erheblich schneller als ein Waschvorgang durchgeführt werden kann.

Zweckmäßigerweise wird nach der Inkubation des Stoffge misches gewaschen.

Vorteilhafterweise wird nach Reaktion des zweiten Stoffgemisches mit dem ersten ersten Indikator der Träger gewaschen.

Nach einer andereen Ausführungsform der Erfindung werden die gegen die Antikörper gerichteten Antigene crude, partiell oder hochgereinigt oder als rekombinan te Produkte oder als antigenhaltige bzw. nicht antigen haltige Zellen oder als Zellaufarbeitungen auf einen nicht löslichen Träger aufgebracht, von dem die Antige ne aufgesogen werden oder auf dem sie eintrocknen. Die Träger können Materialien sein, die aufgrund des Kontrastes Färbung eine direkte Ablesung einer Farbre aktion mit dem Auge erlauben. Dadurch werden Untersu chungen auf einfachen Papieren (z. Beispiel Schreibma schinenpapier) möglich. Das Papier muß Kontrast haben (weiß) und sollte nicht zu saugfähig sein, um die Verteilungsdichte des ersten Stoffes im Träger/Fläche neinheit optimal auszulegen.

Als Träger können z.B. Nitrozellulose, Chromatographie papiere oder Filterpapiere verwendet werden. Auch transparente Materialien und auch Kunststoffe können als Träger verwendet werden.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können etwa zwischen 1 und 8 ul des ersten Stoffes auf den Träger getropft werden. Zweckmäßigerweise wird etwa 1 Tropfen des ersten Stoffes aus einer Kanüle auf den Träger getropft wird.

Der erste Stoff kann kurzzeitig bei einer Temperatur von mehr als +20°C getrocknet werden. Geeignet ist eine Temperatur zum Trocknen von etwa 37°C.

Auftropfen auf trockenen Träger und kurzzeitige Troc knung bei +37°C hat den Vorteil des geringen Hinter grundes nach Testende. Aber auch die übrigen Schritte sind hierbei mitentscheidend.

Die Trocknungszeit kann 10-15 Minuten betragen, abhän gig von der Trocknungstemperatur.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung werden die Träger in trockenem Zustand beschichtet und nach Abtrocknung oder Fixierung des Antigens bzw. Antikör pers direkt verwendet.

Solche Träger sind sind sehr schnell einsatzbereit. Für Massenuntersuchung können Träger noch kostengünstiger am Ort der Untersuchung hergestellt werden. Dieser weitere Vorteil der Erfindung ist möglich geworden, da ein bisher üblicher und notwendiger, 30 Min. bis -2 Std. erfordernder, "Blockierungsschritt", dem eine lange Trocknungszeit folgen mußte, entfällt.

Als Verdünnungspuffer für das zweite Stoffgemisch und/oder den einheitlichen Indikator kann phosphatge pufferte Salzlösung mit einem Tensid und einem Protein zusatz verwendet wird, zum Beispiel NP40 in einer Konzentration von etwa 0,1%.

Als Proteinzusatz kann fötales Kälberserum in einer Konzentration von 3% verwendet werden.

Der Puffer für die ggf. durchgeführten Waschvorgänge kann ein Tensid in phosphatgepufferter Salzlösung, vorzugsweise 0,1% NP40, sein.

Das Verfahren wird zweckmäßigerweise bei einer Tempera tur zwischen 1 und 100°C durchgeführt. Die Temperatu rerhöhrung von 20°C auf 37°C kann die Reaktionszeit um größenordnungsmäßig 40-50% verkürzen, je nach Bedingun gen sogar noch stärker.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird zur semiquantitativen Bestimmung des Antikörpergehalts gleichzeitig ein Antikörper oder immunklas senspezifischer Standard untersucht, und die Farbreak tion des Standards wird mit dem Ergebnis der Patienten probe verglichen.

Diese Weiterbildung ermöglicht selbst unter Feldbedin gungen eine Abschätzung der Konzentration des zu bestimmenden Proteins.

Eine gleichzeitige Inkubation von Probe und 1. Indika tor verkürzt die Reaktionszeit weiter. Die bisher notwendige 2. Inkubationszeit kann unter Umständen entfallen.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung wird ein Träger verwendet, auf dem mehrere erste Stoffe mit antigenspezifischen Eigenschaften fixiert werden oder sind; ferner wird nicht ein zweiter Stoff sondern ein zweites Stoffgemisch, dessen zu untersuchende antikör perspezifische Bestandteile mit den ersten Stoffen während einer ersten Inkubation spezifische Testreakti onen eingehen können, mit den ersten Stoffen zusam mengebracht, und für die verschiedenen Reaktionen wird ein einheitlicher erster Indikator aufgebracht, der während einer zweiten Inkubationszeit mit an ersten Stoffen angelagerten Bestandteilen des zweiten Stoffge misches reagiert, und so die gegebenenfalls stattgefun dene spezifische Reaktion anzeigt.

Diese Weiterbildung der Erfindung ermöglicht es, mit einem einzigen Blutstropfen gleichzeitig in einen Testansatz eine Vielzahl von Antikörper- und Antigenun tersuchung Gruppen- oder Krankheits-assoziiert durch zuführen, indem auf die Träger jeweils mehrere Antige ne und/oder Antikörper aufgebracht werden.

Die Auswahl der Antigene und/oder Antikörper pro Testansatz richtet sich nach den Erfordernissen, die an ein Screening spezifischer Personen-, Patienten- sowie Tiergruppen zu stellen sind. Die Auswahl der Antigene bzw. Antikörper kann auch nach den für die Diagnose eines Krankheitsbildes, einer Symptomengruppe oder Organerkrankung erfolgen.

Beispiele für Gruppen- oder Krankheits-assozierte Untersuchungen sind:

a) Risikopersonen
Blutspender
Schwangere
Tropenheimkehrer
Impflinge
Krankenhauspatienten
Soldaten
Prostituierte
Homosexuelle
Unfallopfer
Gefängnisinsassen
b) Tiergruppe
Impflinge
Bestandsuntersuchungen
Massenauftrieb (Rennen, Auktionen)
c) Krankheits-Assoziationen
Virus-Infektions-Screening
Immunitäts-Screening
Auto-Immunitäts-Screening
Diagnose der Organerkrankungen, soweit sie mit Antigen-Antikörperuntersuchungen diagnostiziert werden können,
Geschlechtskrankheiten
Erworbene Immunschwäche

Nach dieser Weiterbildung werden simultan Antikörper oder Antigene eines oder mehrerer Erreger erfaßt, die für die Diagnostik eines Symptomenbildes, einer Organ- oder systemischen Erkrankung relevant sind (krankheit sassoziierte Bestimmung). Weiterhin können Routineun tersuchungen, wie sie für bestimmte Personengruppen in immer gleicher Weise durchgeführt werden müssen, und die ein bestimmtes Spektrum an Antigen-Antikörperbestimmungen umfassen, vereinfacht durchgeführt werden (Zielgruppen-assoziierte Bestimmung). Ein wesentlicher Vorteil zur Etablierung eines derartigen Verfahrens ist die hier erstmalig vorgestellte Methode der Untersuchung auf eine Vielzahl von Antikörpern mit einem einzigen Bluttropfen. Zur Anwendung kann auch Kapillarblut kommen, das im Rahmen von anderen Routineuntersuchungen ohnehin ohne starke Belästigung des Patienten abgenommen wird.

Diese Blutabnahme ist auch so einfach, daß sie von angelernten Laien durchgeführt werden kann. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ferner, eine einfach herzustellende, ökonomische und einfach zu benutzende Vorrichtung zum Nachweis von Antikörpern und/oder Antigenen zu schaffen.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung gelöst durch einen Körper mit einer, in der Form, angepaßten Ausneh mung zur Aufnahme eines oder mehrerer Träger, an den ein oder mehrere erste Stoffe mit antigenspezifischen Eigenschaften fixiert sind. Die Ausnehmung ist zweckmkäßigerweise wasserdicht abdeckbar und so bemes sen ist, daß ihr Inhalt durch Schütteln des Körpers mischbar ist.

Ein solcher Körper kann denkbar einfach aufgebaut und ausgebildet sein.

Der Abstand von der bzw. den Oberflächen des Trägers kann etwa anderthalb mal so hoch wie oder höher als die Schichthöhe der mit dem Träger zusammenzubringenden Lösung sein.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der Zeichnung hervor.

Die Erfindung ist im folgenden anhand einiger Ausfüh rungsbeispiele in Verbindung mit der Beschreibung und der Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 Schachbrettitration von Seren mit und ohne Antikörper gegen Tollwutvirus,

Fig. 2 Antikörpernachweis gegen Tollwutvirus im Vollblut

Fig. 3 Vergleich unterschsiedlicher Trägermate rialien für den Blood Drop ELISA

Fig. 4 Reihenuntersuchungen von Personen auf Tollwutvirus-Immunität und Vergleich der mit dieser Methode erzielten Ergebnisse mit denjenigen etablierter Methoden (Neutralilsationstest = RFFIT, und Komplementbildungsreaktion = KBR)

Fig. 5 Untersuchung einer Vollblutprobe (Kapil larblut) auf Virusantikörper gegen Viren des Respirationstraktes, Kinderkrankhei ten und Viren der Herpesvirusgruppe (krankheitsassoziierte Untersuchung)

Fig. 6 Untersuchung von Patientenblutproben auf Antikörper gegen das Human-Immun-Defi zienz Virus (HIVI), den AIDS-Erreger,

Fig. 7-10 Schnitte durch verschiedene Inkuba toren für den Testansatz

Fig. 11 einen Halter mit einem Teststreifen

Fig. 12 Interpretationshilfe für das Ergebnis der Untersuchung

Fig. 13 einen vertikalen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Untersuchungsvor richtung,

Fig. 14 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Untersuchungsvorrichtung, teilweise in Schnittdarstellung,

Fig. 15 einen Schnitt durch eine andere Ausfüh rungsform einer erfindungsgemäßen Unter suchungsvorrichtung,

Fig. 16 eine Draufsicht auf die Vorrichtung der Fig. 9,

Fig. 17 eine Draufsicht auf einen erfindungs gemäßen Halter mit eingelegtem Träger, und

Fig. 18 eine Schnittansicht auf einen Behälter mit eingelegtem Trägerhalter.

Beispiel 1: Schachbrettitration von drei Seren auf Antikörper gegen Tollwutvirus Antigen.

Fig. 1a ist eine Photokopie-Darstellung des Testergeb nisses mit einem Serum mit Antikörpern gegen Tollwutvi rus dargestellt. Die Fig. 1 zeigt 5 Streifen Nitrozel lulosepapier, die jeweils in 6 Felder aufgeteilt sind. In diese Felder wurden 2 µl eines konzentrierten und gereinigten inaktivierten Tollwutantigens mit 680IU/ml in Verdünnungen von 1 : 150 bis 1 : 1200 aufgetropft. Die Antigenmenge einer Verdünnung von 1 : 200 enthielt somit 0,007 IU/2 µl. Nach dem Trocknen der Streifen für 15 Minuten bei +37°C wurden 4 ml der Serumverdünnungen von 1 : 50 bis 1 : 600 jeweils mit einem Streifen für 10 Minuten bei +37°C unter leichtem Schütteln inkubiert. Danach wurde die Flüssigkeit abgesaugt und die Streifen gewaschen, indem diese in ca. 5 ml Waschpuffer für 5 Minuten bei +37°C unter leichtem Bewegen eingelegt wurden. Dieser Vorgang wurde 3 Mal wiederholt. Der letzte Waschpuffer wird gründlich abgesaugt und ansch ließend 4 ml eines an Peroxydase gekoppeltes Anti-Human IgG (Konjugat) in einer Verdünnung von 1 : 900 (abhängig von Charge) für 10 Minuten bei +37°C unter leichtem Schütteln inkubiert. Der Vorgang wird zweimal mit Waschpuffer und zweimal mit Phosphatgepufferter Salzlö sung wiederholt. Während des letzten Waschvorgangs wird das Substrat (4 Chloronaphtol + H₂O₂) hergestellt und kurz bei +37°C vorgewärmt. Nach Beendigung des Wasch vorgangs werden 3 ml Substrat auf die Streifen gegeben und 5 Minuten unter leichtem Schütteln bei +37°C inkubiert. Anschließend an die Farbentwicklung werden die Streifen unter fließendem Wasser abgespült und sofort beurteilt. Das hier gezeigte Ergebnis (Fig. 1a) zeigt eine starke Farbreaktion der Serumverdünnungen bis 1 : 600 bei Verwendung der Antigenverdünnungen 1 : 50 bis 1 : 200. Die Serumverdünnung 1 : 50 hat noch bei einer Antigenverdünnung von 1 : 1200 eine deutliche Reaktion. Dies ist auch bei den Serumverdünnungen 1 : 100 und 1 : 200 der Fall. Die Serumverdünnung 1 : 600 war bei dieser Antigenverdünnung negativ, aber noch bei einer Antigen verdünnung von 1 : 400 positiv.

Fig. 1b zeigt die entsprechende Reaktion mit einem Serum ohne Antikörper gegen Tollwutvirus. Die Serum verdünnungen 1 : 50 bis 1 : 200 zeigen lediglich bei den Antigenverdünnungen 1 : 50 und 1 : 100 eine schwache unspezifische Reaktion. Aus diesem Grunde wurden in den nachfolgenden Untersuchungen mit diesem Antigen eine Verdünnung von 1 : 200 eingesetzt.

Fig. 1c zeigt das Ergebnis eines Tollwut-immunglobulins mit bekanntem Antikörpergehalt. Beim Vergleich dieses Streifens mit den übrigen Streifen zeigt sich eine gleiche Farbreaktion der Serumverdünnung des 1 : 100 verdünnten positiven Serums. Dieses Serum hat somit 1/10 des Antikörpergehaltes des Immunglobulinpräparates.

Dieses Beispiel zeigt am Beispiel des Tollwutvirus, daß mit dieser Methode quantitative Abhängigkeiten zwischen Antigen und Antikörper bestehen und daß eine semiquan titative Aussage zum Antikörper- wie Antigengehalt möglich ist.

Fig. 2: Antikörpernachweis im Vollblut

Fig. 2 zeigt das Testergebnis, das mit dem beschriebe nen Blood Drop ELISA durchgeführt wurde. Aus einer geronnenen nicht zentrifugierten Blutprobe wurde eine Probe eines Probanden, von dem der positive Tollwutvirus-Antikörperstatus bekannt war, in Verdün nungspuffer 1 : 75 verdünnt und dann in diese Verdünnung ein Träger mit Tollwutvirusantigen getaucht. Nach weiterem Ablauf der Reaktion wie in Beispiel 1 darge stellt, wurde eine positive Reaktion nachgewiesen. Weiterhin wurde ein Tropfen Kapillarblut von ca. 20 µl aus der Fingerbeere eines Probanden ohne Tollwutvirus-Antikörper direkt in ein für die Aufnahme des Antigenträgers vorgesehenes Gefäß getropft, welches 1500 µl Verdünnungspuffer enthielt. Nach Ablauf des in Beispiel 1 beschriebenen Ablaufes der Reaktion war das Ergebnis negativ.

Beispiel 3: Austestung unterschiedlicher Trägermateria lien für den Blood Drop ELISA.

Fig. 3 zeigt das Ergebnis von 5. Tollwutvirus-Antikörper positiven und 3 negativen Seren. Der Antikörperstatus wurde im etablierten Neutralisationstest erhoben. Die Fig. zeigt, daß nicht nur Nitrozellulose- und Chromatographiepapier als Träger geeignet sind, sondern auch andere Papiere. Die Porengröße sollte nicht zu groß sein, damit das Antigen nicht zu stark diffundiert und somit pro Flächeneinheit nur in einer relativ geringen Antigen-Konzentration vorliegt, was zu einer schwächeren Färbung führt.

Beispiel 4: Immunitäts-Screening gegen Tollwutvirus bei Risikopersonen

In Fig. 4 sind die Ergebnisse einer Reihenuntersuchung von 17 Risikopersonen auf Tollwutimmunität mit dem Blood Drop ELISA untersucht. Die Ergebnisse waren mit denen etablierter Antikörperuntersuchungen korreliert.

Beispiel 5

Bei einer Person sollte mit dem Blood-Drop-ELISA in einem Bluttropfen untersucht werden, welche Virusinfek tionen abgelaufen waren. Diese Ergebnisse wurden in der herkömmlichen Komplementbindungsreaktion und im ELISA der Behring-Werke, Marburg (Enzygnost) auf Validität untersucht. Mit einem Träger und Verwendung eines einzigen Bluttropfens wurden in ca. 1/2 Stunde Bestim mungen mit 17 Antigenen durchgeführt. Das in Fig. 5 dargestellte Ergebnis zeigte eine Übereinstimmung der mit den herkömmlichen Methoden erzielten Ergebnisse.

Die Fig. 6 zeigt das Ergebnis einer Untersuchung von Patientenblutproben auf Antikörper gegen das Human-Immun-Defizienz-Virus HIV (I), den AIDS-Erreger.

Die Ergebnisse zum HIV-Antikörperstatus sind bei diesen 11 ausgewählten Personen in konventionellen und Blood-Drop-ELIZA identisch. Die Bezeichnungen in der rechten Spalte bedeuten:

Positiv
= Antikörper gegen HIV vorhanden
Negativ	= keine Antikörper gegen HIV vorhanden, d. h., nicht infiziert
Fraglich	= wahrscheinlich keine Antikörper gegen HIV, Zusatzuntersuchungen sind jedoch zu empfehlen.

Die in der Figur erkenntlichen Anmerkungs-Ziffern haben folgende Bedeutung:

1) bei dem HIV-Antigen handelt es sich um infi zierte Zellen (H9-Zellstamm).
2) bei dem Kontroll-Antigen handelt es sich um nichtinfizierte H9-Zellen.
3) die Reaktion ist deutlich stärker mit den infizierten Zellen; die Reaktion mit den nicht infizierten Zellen spricht für zusätzliche Antikörper gegen Zellbestandteile.
4) die Reaktion mit den infizierten und nicht infizierten Zellen ist gleich stark: das Ergebnis ist fraglich. Weitere Untersuchungen sind zur Abklärung erforderlich.

Die Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch einen erfindungs gemäßen Inkubator für den Testansatz. Der dargestellte Inkubator besteht im wesentlichen aus einem dop pelwandigen Behälter 10, der eine Ausnehmung 12 auf weist, in der ein oder mehrere Träger angeordnet werden können. Der Behälter 10 ist durch einen Deckel 14 abgeschlossen, so daß die Testmischung, in der sich der Teststreifen befindet, geschüttelt werden kann. Der Deckel 14 ist aus transparentem Material gebildet, so daß durch den Deckel eine Farbreaktion auf den Test streifen erkannt werden kann. Der Deckel 14 ist ferner so ausgebildet, daß er mehrfach wieder abgenommen und aufgesetzt werden kann.

Der doppelwandige Behälter 10 ist hohl und kann über einen Einfüllstutzen 16 mit Wasser 18 gefüllt sein. Dieses Ausführungsbeispiel erlaubt somit ein Wasserbad mit der gewünschten Temperatur.

Die Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht durch einen anderen Inkubator. Der in dieser Fig. 8 dargestellte Behälter 20 besteht aus gut wärmeleitendem Material. In dem Behälter ist wiederum eine Testmischung 23 enthal ten, die einen Teststreifen 25 umgibt.

Wie es in dieser Fig. 8 an der linken Seite angedeutet ist, weist der Behälter an der Außenseite seines oberen Bereiches einen Rastvorsprung 27 auf, unter den ein Rastvorsprung 29, der am nach unten vorstehenden Rock des Deckels 24 nach innen vorstehend ausgebildet ist, einrastet.

Auf diese oder andere Weise kann der Behälter 20 von dem Deckel 24 so verschlossen werden, daß letzterer auf dem Behälter 20 einrastet.

Ein solcher Inkubator kann leicht mit der Hand geschüt telt werden, ohne daß Testflüssigkeit herausfällt, und gleichzeitig kann der Deckel leicht entfernt werden, so daß die Testmischung abgegossen oder der Streifen entnommen werden kann.

Diese Ausführungsform der Erfindung weist den Vorteil auf, daß sie ohne weitere Wärmequellen auskommt. Ein solcher Inkubator kann zunächst einmal in die Hosenta sche gesteckt werden, bis er Körpertemperatur annimmt. Danach kann die Untersuchung vorgenommen werden. Beim Einlegen des Trägers und auch beim Ein- bzw. Abgießen der Testmischung bleibt der Inkubator auf Temperatur, weil die Testperson ihn dabei in der Hand hält. Während der Reaktionszeit kühlt dieser Inkubator ebenfalls nicht ab: entweder, der Benutzer behält diesen Inkuba tor in der Hand, z.B. um ihn zu schütteln, oder aber, er steckt ihn einfach wieder in die Hosentasche. In beiden Fällen bleibt die Temperatur im wesentlichen erhalten. Falls die Person, die die Untersuchung vornimmt, ohnehin hin- und hergehen muß, wird dieser Inkubator, solange er sich in der Hosentasche befindet, gleichzeitig geschüttelt, so daß eine gute Durchmi schung der Testmischung und eine gute ständige Umspü lung des Teststreifens stattfindet, während die unter suchende Person gleichzeitig irgendeiner anderen Tätigkeit nachgehen kann.

Die Fig. 9 zeigt einen anderen Inkubator 30, der im wesentlichen aus wärmeleitendem Material 35 besteht, in welchem Heizdrähte 36 eingelassen sind. Diese Ausfüh rungsform der Erfindung ermöglicht eine Durchführung des Tests bei konstanter Temperatur, einfach durch Anschluß an eine Batterie.

Die Fig. 10 zeigt eine Abwandlung des Inkubators der Fig. 9. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 10 ist ein Einmaleinsatz 41 dargestellt, der die Ausnehmung auskleidet. Dieser Einmal- oder Einwegeinsatz nimmt die Testflüssigkeit und den Teststreifen 46 auf. Nach Durchführung eines Tests wird der Einmaleinsatz 41 mitsamt Inhalt entfernt. Der Inkubator kann dann für die nächste Untersuchung verwendet werden. Auch dieser Inkubator 40 weist Heizwände oder Heizdrähte 47 auf. Ferner ist ein Thermostat 48 vorgesehen, der sicher stellt, daß der Inkubator 40 stets auf gleichbleibender Temperatur gehalten wird. Der gesamte Inkubator ist auf einem Schüttelgerät 49 angeordnet.

Die Fig. 11 zeigt eine Darstellung zur Durchführung des AIDS-Tests für Laien. In der Figur sieht man einen Streifen oder Träger, auf dem "HIV + Zellen", gekenn zeichnet durch 1, und "HIV - Zellen", gekennzeichnet durch 2, aufgebracht sind. 1 bezeichnet somit Virusan tigen, und 2 bezeichnet Kontrollantigen.

Die Fig. 12 zeigt eine Interpretationshilfe zur Auswer tung des Ergebnisses. Das Untersuchungsergebnis ist nur positiv, wenn 1 deutlich stärker gefärbt ist als 2. Die Färbung von 1 muß stärker als im Beispiel der Fig. 12 c sein. Unter den Darstellungen der Fig. 12 a, b, c und d ist jeweils das Befundsergebnis dargestellt, in den Fällen a und b ist der Befund positiv, dargestellt durch ein "+", in Fig. 12c ist der Befund fraglich, dargestellt durch ein "?", und in Fig. 12d ist der Befund negativ, dargestellt durch ein "-". In Fig. 12e ist der Befund fraglich, in 12f ist er positiv, und in 12g und 12h ist der Befund negativ. Die Kennzeichnung eines Befundes durch "+" bedeutet, daß Antikörper gegen das HIV I vorhanden sind. Die Befundsangabe "-" bedeu tet, daß Antikörper gegen das HIV I nicht vorhanden sind.

Die Befundsangabe "?" besagt, daß das Ergebnis des Befundes fraglich ist. Wahrscheinlich sind keine Antikörper vorhanden. Eine Wiederholung der Untersu chung oder aber eine Konsultierung eines Arztes werden in diesem Fall empfohlen.

Die Fig. 13 zeigt einen anderen Inkubator, der eben falls vom Laien und in denkbar einfacher Weise benutzt werden kann. Dieser Inkubator 50 hat einen starren Innenbehälter 52, der von einem äußeren, flexiblen Plastikbeutel 54 umgeben ist, welcher mit wärmespei cherndem Material 56 gefüllt ist. Der innere starre Behälter 52 ist also an der linken Seite durch einen stopfenartig ausgebildeten Deckel 58 abgeschlossen.

Diese Ausführungsform der Erfindung weist den Vorteil auf, daß der Inkubator mit z.B. körnigem oder pastenar tigem Material gefüllt sein kann. Ein solcher Körper wird sich, wenn er in die Hand genommen wird, der Hand anpassen. Wenn der Körper etwas gedrückt wird, werden sich auch die konvexen Formen der Finger in die Oberfläche dieses Inkubators hineindrücken, so daß eine denkbar große Anlagefläche zwischen dem Außenumfang des Inkubators und der Hand erzielt wird. Dieses vorteil hafte Ergebnis wird unabhängig davon erzielt, ob die Person, die diese Untersuchung durchführt, eine große oder eine kleine Hand hat. Auf diese Weise ist ein optimaler Wärmeübergang zwischen Hand und Inkubator gewährleistet. Wenn das Material 56 wärmeleitend ist, wird auf diese Weise der innere Behälter und der in dem Behälter angeordnete Teststreifen und die Testmischung stets auf gleicher Temperatur gehalten.

In der Fig. 13, die einen vertikalen Schnitt darstellt, sieht man ferner einen Halter 58, auf dem ein oder mehrere Teststreifen angebracht sind. Die Fig. 14 zeigt eine Draufsicht auf den Inkubator der Fig. 13, teilwei se im Schnitt. Gleiche Teile tragen wiederum dieselben Bezugszeichen. Auf dem Halter 58, der abgewinkelt ist und an seinem linken Ende einen griffartigen Vorsprung 59 aufweist, ist ein Teststreifen 60 angeordnet, wie er in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist.

Die Verwendung des Inkubators gemäß den Fig. 13 und 14 und des Teststreifens 60 ergeben sich aus den vorangehenden Beschreibungen, so daß weitere Ausführun gen dazu nicht notwendig erscheinen.

Die Fig. 15 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Inkubators, welcher zum Verkauf in eine luftdicht abschließende, verschweißte Hülle 79 verpackt ist. Im oberen Bereich dieses etwa eiförmig ausgebildeten Inkubators 70 ist wiederum eine Ausnehmung 72 vorgese hen, die von einem Deckel 74 abgeschlossen ist. Wie es bei 75 dargestellt ist, weist der Inkubator 70 auße rhalb der Ausnehmung 72 Rastvertiefungen 75 auf, die als Nut ausgebildet sein können. In diese Rastvertie fung 75 greift ein von dem Deckel 74 nach unten vorste hender Vorsprung ein. Auf diese Weise kann der Deckel 74 auf dem Inkubator 70 eingerastet werden. Über seine seitlichen Vorsprünge 73, die über die Vertiefungen 75 hinausstehen, ist der Deckel jederzeit leicht von dem Inkubator 70 abziehbar.

Ferner sieht man in der Schnittdarstellung der Fig. 15, daß zwei weitere, etwa zylinderförmige Ausnehmungen 64 in dem Inkubator 70 vorgesehen sind. In diesen Ausneh mungen sind Behälter 86 bzw. 88 vorgesehen, welche die für die Untersuchung erforderlichen Testmischungen enthalten können. In der Schnittdarstellung der Fig. 15 sind nur zwei solche weiteren Ausnehmungen 82 bzw. 84 dargestellt. Wie man jedoch in der Fig. 16 sieht, können vier oder noch mehr solche Ausnehmungen vorgese hen sein.

Die Flüssigkeitsbehälter 86 bzw. 88, die in den Ausneh mungen 82 oder 74 enthalten sind, können aus Glas bestehen, welches z.B. an seinem spitzen Ende eine Sollbruchstelle aufweist. Auf diese Weise kann auch der Laie in denkbar einfacher Weise die Testlösungen oder Testmischungen in die Ausnehmung 72 einbringen.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung, für die ebenfalls Schutz begehrt wird, stehen diese Behälter 86 bzw. 88 aus einem flexiblen Material, das z.B. an seiner vorderen Spitze eine Sollbruchstelle aufweist. Diese Weiterbildung der Erfindung weist den Vorteil auf, daß die Behälter 86 bzw. 88 mehrfachen Verwen dungszwecken dienen. Zunächst lagern sie die Testmischungen. Während der Untersuchung ermöglichen sie, die enthaltene Testmischung ohne Mühe und ohne jede Fachkenntnis in die Ausnehmung 72 zu bringen. Ferner erfüllen sie den Zweck, daß sie, nach der vorläufigen Reaktion, die Testmischung wieder aus der Ausnehmung 12 absaugen können, einfach indem sie mit der offenen Spitze in die Ausnehmung 72 gehalten werden, zusammengedrückt und dann losgelassen werden, so daß die Flüssigkeit aus der Ausnehmung 12 wieder in diese Behälter 86 bzw. 88 hineingesaugt wird. Die Ausführungsform der Fig. 15 und 16 stellt somit eine handelsfähige Einheit dar, die beliebig lang haltbar ist, weil sie durch die Hülle 79 luftdicht abgeschlossen ist, und sämtliche Komponenten enthält, die zur Durchführung einer Untersuchung erforderlich sind.

In der Fig. 15 ist ferner ein Halter 80 dargestellt, der die Teststreifen aufnehmen kann. Dieser Halter ist in den Fig. 17 und 18 dargestellt und wird anhand dieser genannten Figuren näher beschrieben.

In der Fig. 17 sieht man diesen Halter 80 in Draufsicht. Auf dem Behälter ist eine Anzahl von Teststreifen angeordnet. Am rechten Rand des Halters 80 befindet sich ein Griff 90, der bei 92 eine Sollbruch stelle aufweist. Wenn dieser Halter in die Ausnehmung eines Inkubators eingesetzt ist, z.B. in die Ausnehmung 72, kann der Griff leicht abgebrochen werden, so daß die Ausnehmung durch den Deckel, z.B. 74, abgeschlossen werden kann. Auf diese Weise ist es in denkbar einfa cher Weise möglich, die Teststreifen in die Ausnehmung einzubringen.

Diese Teststreifen sind zweckmäßigerweise in dem Halter 80 eingespannt, z.B. wie ein Diapositiv in einen Rahmen eingespannt ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Untersuchungen durchzuführen, ohne die Nitrozellulose, aus der der Teststreifen im wesentlichen bestehen, mit den Fingern zu berühren. Das ist besonders wichtig, wenn die Untersuchungen vom Laien durchgeführt werden sollen.

Bisher werden die Teststreifen oder Träger aus Nitro zellulose ohne einen derartigen Rahmen angeboten. Das ist noch möglich, weil bisher nur in Labors in denen die erforderlichen Werkzeuge wie Pinzetten und Kunst stoffpipetten und dergleichen vorhanden sind, solche Trägerstreifen verwendet wurden. Diese Werkzeuge müssen, nach der Erfindung, nicht mehr vorhanden sein, da der Halter an dem Griff 90 angefaßt werden kann und die Teststreifen in den Halter eingespannt sind. Auch zum Aufbringen der Testmischungen muß die Nitrozel lulose nicht mit den Fingern berührt werden, da sie, wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 15, in Kunststoff behältern 86, 86 mitgeliefert werden können.

Der Halter 80 kann in eine Wanne verpackt sein, vgl. Fig. 18, welche in die Ausnehmung eines Inkubators eingesetzt werden kann. Auf diese Weise ist sicherge stellt, daß der Teststreifen nicht mit den Fingern berührt werden muß.

Wie der Durchschnittsfachmann auf einen Blick aus der Fig. 15 sieht, kann der dortige Inkubator beliebig häufig verwendet werden. Der dort dargestellte Inkuba tor kann als ein fertiges Laborgerät mit sämtlichen Zutaten und Testmischungen verkauft werden. Ferner ist es möglich, als Zusatz-Kits die Behälter 86 bzw. 88, in Form von Phiolen oder kleinen Kunststoffbehältern, und die Wanne 94, wie sie in Fig. 18 dargestellt ist, mitsamt dem Träger und darauf befindlichen Teststrei fen, als Austauschkomponenten in den Handel zu bringen. Auch die Wanne 94 der Fig. 18 kann selbstverständlich luftdicht verpackt sein, so daß die Teststreifen nicht durch Berühren mit den Fingern oder durch Schmut zeinflüsse nachträglich beeinflußt werden können.

In der Fig. 17 ist ferner noch an dem linken Rand eine Identifizierungshilfe 96 angebracht. Diese kann aus einem bedruckten Streifen bestehen, der den Schlüssel zur Auswertung des Untersuchungsergebnisses darstellt. Derartige Entschlüsselungswerte sind per Handschrift unter dem Halter 80 der Fig. 17 beispielhaft angegeben.

Claims

1. Verfahren zur Bestimmung von Proteinen mit antikör per- oder antigenspezifischen Eigenschaften in Körperflüssigkeiten oder anderen biologischen Stoffen, unter Verwendung eines an einen Träger fixierten Proteins, das mit dem zu bestimmenden und in Lösung befindlichen Protein eine spezifische Reaktion eingeht und dieses dadurch unlöslich macht, und unter Verwen dung eines weiteren in Lösung befindlichen und mit einem Indikator versehenen Protein, das mit den unlös lich gemachten Komponenten eine Reaktion eingeht und dadurch unlöslich wird, dadurch gekennzeichnet, daß in Blut direkt, ohne Zentrifugation, auf ein oder mehrere Proteine gleichzeitig untersucht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kapillarblut verwendet wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Venenblut verwendet wird.

4. Verfahren zur Bestimmung von Antikörpern oder Antigenen, mit Bindung eines dieser beiden Reagenten an einen Träger, und mit einer Farbreaktion zur Auswertung des Ergebnisses, unter Verwendung eines ersten Stoffes mit antigenspezifischen Eigenschaften und eines zweiten Stoffes, mit antikörper-spezifischen Eigenschaften, mit dem der erste die gewünschte Testreaktion eingehen kann, und mit dem er zusammengebracht wird; und unter Verwendung eines dritten Stoffes, der mit dem zweiten Stoff reagieren kann, um anzuzeigen, ob die Testreakti on eingetreten ist oder nicht, wobei eine bekannte Menge eines Kopplungsproduktes aus bindefähiger Sub stanz und einem Enzym verwendet werden muß dadurch gekennzeichnet, daß
auf einen Träger ein oder mehrere erste Stoffe mit antigenspezifischen Eigenschaften fixiert werden;
ein zweites Stoffgemisch, dessen zu untersuchende antikörperspezifische Bestandteile mit den ersten Stoffen während einer ersten Inkubation spezifische Testreaktionen eingehen können, mit den ersten Stoffen zusammengebracht wird;
ein für die verschiedenen Reaktionen einheitlicher erster Indikator aufgebracht wird, der während einer zweiten Inkubationszeit mit an ersten Stoffen angela gerten Bestandteilen des zweiten Stoffgemisches rea giert, und so die gegebenenfalls stattgefundene spezi fische Reaktion anzeigt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Antikörper und/oder Antigene in Bluttropfen, Kapillar- oder Venenblut direkt untersucht werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß störende Einflüsse im Bluttropfen, Kapillar- oder Venenblut durch Mischung mit einem Medium beseitigt wurden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Kapillarblut mit dem Medium im Verhältnis mindestens 1 : 2 oder 1 : 3, bevorzugt 1 : 50 bis 1 : 100 gemischt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium ein Tensid und ein Protein enthält.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tensid NP 40 ist.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration von NP 40 etwa 0,1% ist.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Protein fötales Kälber serum ist.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des fötalen Kälberserums etwa 3% beträgt.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Antikörper und/oder Antige ne in Körperflüssigkeiten wie Urin, Liquor cerebro-spinalis oder Speichel direkt untersucht werden.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Antikörper und/oder Antige ne in aufbereiteten Körperflüssigkeiten wie Blutserum, Blutplasma, oder anderen untersucht werden.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Antikörper in Im munglobulinpräparaten untersucht werden.

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Antigene in Impfstoffen untersucht werden.

17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als erster Indikator enzymgekoppelte spezies-spezifische Anti-Immunglobuline der Klassen G, M, A, D, E sowie deren Subklassen verwendet werden.

18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Indikator ein oder mehrere enzymgekoppelte antigenspezifische Antise ren enthält.

19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Enzymkoppelung Peroxidase verwendet wird.

20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Indikator 4-Chloronaphtol plus H₂O₂ ist.

21. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß nach der Inkubation des Stoffgemisches abgegossen wird.

22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß nach der Inkubation des Stoffgemisches gewaschen wird.

23. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach Reaktion des zweiten Stoffgemisches mit dem ersten ersten Indikator der Träger gewaschen wird.

24. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen die Antikörper gerichteten Antigene crude, partiell oder hochgereinigt oder als rekombinante Produkte oder als antigenhaltige bzw. nicht antigenhaltige Zellen oder als Zell aufarbeitungen auf einen nicht löslichen Träger aufgebracht werden, von dem die Antigene aufgesogen werden oder auf dem sie eintrocknen.

25. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger Materialien sind, die aufgrund des Kontrastes Färbung eine direkte Ablesung einer Farbreaktion mit dem Auge erlauben.

26. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger Papiere verwen det werden.

27. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger z.B. Nitrozel lulose, Chromatographiepapiere oder Filterpapiere verwendet werden.

28. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger transparente Materialien verwendet werden.

29. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Kunststoffe als Träger verwendet werden.

30. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vergleich der Probe mit dem Standard optische Hilfsmittel verwendet werden.

31. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsmittel Papiere mit Aufdrucken der Farbreaktion und der Interpretation sind.

32. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger mit einer Menge von etwa oder mindestens 0,05 µl des ersten Stoffes versehen ist.

33. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 1-8 µl des ersten Stoffes auf den Träger getropft werden.

34. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 2-4 µl des ersten Stoffes auf den Träger getropft werden.

35. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 1 Tropfen des ersten Stoffes aus einer Kanüle auf den Träger getropft wird.

36. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stoff kurzzeitig bei einer Temperatur von mehr als +20°C getrocknet wird.

37. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur zum Trocknen 20-80°C beträgt.

38. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur zum Trocknen etwa 37°C beträgt.

39. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknungszeit 10-15 Minuten beträgt.

40. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger in trockenem Zustand beschichtet und nach Abtrocknung oder Fixierung des Antigens bzw. Antikörpers direkt verwendet werden.

41. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Verdünnungspuffer für das zweite Stoffgemisch und/oder den einheitlichen Indikator phosphatgepufferte Salzlösung mit einem Tensid und einem Proteinzusatz verwendet wird.

42. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Tensid NP40 in einer Konzentration von etwa 0,1% verwendet wird.

43. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Proteinzusatz fötales Kälberserum in einer Konzentration von 3% verwendet wird.

44. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Puffer für die ggf. durchgeführten Waschvorgänge ein Tensid in phosphatge pufferter Salzlösung, vorzugsweise 0,1% NP40, ist.

45. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren bei einer Temperatur zwischen 1 und 100°C durchgeführt wird.

46. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren bei einer Temperatur zwischen 20° und 60°C durchgeführt wird.

47. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren bei einer Temperatur von etwa 37°C durchgeführt wird.

48. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zu untersuchende Probe gleichzeitig mit dem ersten Indikator nach Anspruch 9 inkubiert wird.

49. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur semiguantitativen Bestimmung des Antikörpergehalts gleichzeitig ein Antikörper oder immunklassenspezifischer Standard untersucht wird, und die Farbreaktion des Standards mit dem Ergebnis der Patientenprobe verglichen wird.

50. Vorrichtung zum Nachweis von Antikörpern oder Antigenen, gekennzeichnet durch einen Körper mit einer, in der Form, angepaßten Ausnehmung zur Aufnahme eines oder mehrerer Träger, an den ein oder mehrere erste Stoffe mit antigenspezifischen Eigenschaften fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung wasserdicht abdeckbar und so bemessen ist, daß ihr Inhalt durch Schütteln des Körpers mischbar ist.

51. Vorrichtung nach Anspruch 50, dadurch gekennzeich net, daß der Abstand von der bzw. den Oberflächen des Trägers etwa anderthalb mal so hoch wie oder höher als die Schichthöhe der mit dem Träger zusammenzubringenden Lösung ist.

52. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 51, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung an ihrer Grundfläche flach ist.

53. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 52 dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Ausnehmung Erhebungen oder Vertiefungen aufweist, die eine Umspü lung des eingelegten Trägers erlauben.

54. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 53, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung eine Halte rung für den Träger derart enthält, daß dieser von allen Seiten umspült werden kann.

55. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 54, gekennzeichnet durch einen in die Ausnehmung einsetz bar- und wieder entfernbar ausgebildeten Halter für den Träger.

56. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 55, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter den Träger an Rändern hält und so eine Benetzung mit Flüssigkeiten auf beiden Seiten des Trägers erlaubt.

57. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 56, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter aus Kunststoff ist.

58. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 57, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger zwischen zwei Teilen des Halters eingespannt ist.

59. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 58, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter einen Griff besitzt, damit der Träger aus Reaktionsgefäßen zu entnehmen ist.

60. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 59, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff so abgeknickt ist, daß der Griff aus dem Reaktionsgefäß herausragt.

61. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 60, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Halter und Rahmen des Trägers eine Sollbruchstelle besteht, um den Griff abzubrechen, um den Halter mit dem Träger für Dokumen tationszwecke zu archivieren.

62. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 61, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter mit dem Träger in dem Reaktionsgefäß bzw. der Ausnehmung bzw. einem Fach vakuumverpackt ist.

63. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 62, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen des Halters ein Identifikationsfeld besitzt.

64. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 63, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen des Halters auf der Unterseite Erhebungen aufweist, die eine Umspülung des eingelegten Trägers erlauben.

65. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 64, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung flach ausgebildet ist.

66. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 65, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ihrer äußeren Form der menschlichen Hand angepaßt ist.

67. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 66, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus gut wärmeleitendem Material besteht.

68. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 67, dadurch gekennzeichnet, daß sie sich an der Handin nenfläche und an den Fingern, mit entsprechend geform ten Mulden anliegt.

69. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 68, dadurch gekennzeichnet, daß Vorrichtung nach einem der die Vorrichtung als Körper ausgebildet ist, der eine oder mehrere weitere Ausnehmungen aufweist.

70. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 69, dadurch gekennzeichnet, daß die oder weitere Ausnehmun gen zur Aufnahme von für den gewünschten Nachweis verwendbaren Stoffen ausgebildet sind.

71. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 70, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Ausnehmungen zur Aufnahme von entnehmbaren Behältern ausgebildet sind, die die verwendbaren Stoffe enthalten.

72. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 71, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter kleine Fläschchen oder Röhrchen sind.

73. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 72, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter aus einem deformierbaren Material bestehen.

74. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 73, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter aus einem elastischen oder einem anderen, seine ursprüngliche Form wieder einnehmenden Material besteht.

75. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 74, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter, durch vorge sehene Sollbruchstellen oder abzieh- oder abdrehbare Enden von Hand aufreißbar ausgebildet sind.

76. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 75, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter eine durch stechbare Membran aufweisen.

77. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 76, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus gut wärme leitendem Material besteht.

78. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 77, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus wärmespei cherndem Material besteht.

79. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 78, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper ein hohles Volumen enthält, in das auf vorbestimmte Temperatur gebrachtes Material mit hoher Wärmekapazität einbring bar ist oder enthalten ist.

80. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 79, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus einem Wärme hereinlassenden, gegen Wärmeaustritt jedoch isolieren den Material oder Materialien besteht.

81. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 80, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung derart präpariert ist, daß sie mehrfach auf- und wiederabnehm bar ist, z. B. durch Kleben.

82. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 81, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung teilweise komplementär zur Außenform der Ausnehmung ausgebildet und dadurch abdeckbar und wiederabnehmbbar ist.

83. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 82, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper so ausgebildet ist, daß er in der Hosentasche aufwärmbar ist.

84. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 83, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffe weitgehend vor Inaktivierung geschützt sind.