DE9418146U1 - Lesevorrichtungen und Assayvorrichtungen zur Verwendung damit - Google Patents

Description

Lesevorrichtungen und Assayvorrichtungen
zur Verwendung damit

Diese Erfindung betrifft Vorrichtungen zum (Ab)Lesen der Ergebnisse von Assays und Assayvorrichtungen zur Verwendung in Verbindung mit den Lesevorrichtungen.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung von Assayergebnis-Lesevorrichtungen und assoziierter Probentestvorrichtungen, die genaue quantitative Assay-Informationen in einfacher, schneller und kosteneffektiver Weise bereitstellen können. Derartige Vorrichtungen können in vielen verschiedenen Situationen, z.B. in Krankenhäusern, Kliniken, Arztpraxen und zu Hause, eingesetzt werden. In Abhängigkeit von den Umständen kann auch die zu untersuchende Nachweissubstanz stark variieren. Beispiele sind Organismen oder Markierungsstoffe infektiöser Erkrankungen, Metaboliten in Körperflüssigkeiten, die eine Veränderung der Gesundheit oder des Zustandes eines Patienten anzeigen, und verabreichbare oder einnehmbare Substanzen, wie Arzneimittel oder Suchtdrogen.

Die Erfindung richtet sich insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, auf Assays, die von verhältnismäßig unerfahrenen Personen und insbesondere zu Hause durchgeführt werden können.

Assay-Vorrichtungen zur häuslichen Verwendung, wie Schwangerschaftstests, sind inzwischen wohletabliert. Im Fall eines Schwangerschaftstests, der dem Benutzer nur ein "Ja/ nein"-Ergebnis zu liefern braucht, ermöglicht die derzeit verfügbare Technologie ein leichtes Lesen des Assayergebnisses mit dem bloßen Auge, ohne daß irgendeine ergänzende Vor-

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richtung nötig wäre.

Assays zur häuslichen Verwendung sind hauptsächlich dazu bestimmt, physiologische Veränderungen im menschlichen Körper mit dem Ziel festzustellen, die Gesundheit, das allgemeine Wohlbefinden oder den Lebensstil des Individuums (Einzelnen) zu begünstigen. Der Verbraucher wird immer gesundheitsbewußter, und die Fähigkeit des Verbrauchers zur Überwachung seiner Körperfunktionen wird angespornt. In manchen Fällen kann dies die Wechselwirkung zwischen dem individuellen Verbraucher und dem medizinischen Berufsstand (praktischer Arzt) erleichtern.

Es gibt viele Assays, die für physiologische Veränderungen im menschlichen Körper kennzeichnend sind und die derzeit nur unter Anwendung einer hochentwickelten Labortechnologie durchgeführt werden können. Zur Bereitstellung verwertbarer Informationen bezüglich des getesteten Individuums müssen diese Assays im allgemeinen ein Ergebnis in genauen numerischen Größen (Bezeichnungen), z.B. der Konzentration einer spezifischen Nachweissubstanz in einer Körperflüssigkeit, liefern.

Demgemäß besteht Bedarf an einem Assaysystem, das insbesondere zum häuslichen Testen von Körperflüssigkeitsproben anwendbar ist und das die Bequemlichkeit des Testens einer Probe mit einer einfachen und kosteneffektiven numerischen Bestimmung des Assayergebnisses kombiniert.

In der technischen Literatur sind viele Assayvorrichtungen mit Vorschlägen beschrieben, das Assayergebnis unter Verwendung eines optischen Geräts abzulesen. Die Anwendung von Fluoreszenzemission oder Lichtreflexion wird oft vorgeschlagen. Derartige Techniken sind meist nur zur Verwendung in hochentwickelten Latoratorien geeignet. In der EP-A2-212 599, die Mehrzonen-Analyseeinrichtungen mit einer Konzentrationszone für ein feststellbares Signal beschreibt, wird

vorgeschlagen, daß ein für ein Assayergebnis in der Zone kennzeichnendes feststellbares Signal durch elektromagnetische Strahlung, wie Licht, gemessen werden kann, die durch die Zone hindurchtritt oder hindurchgesendet wird. Die EP-A2-212 599 zeigt, daß das Element aus porösen faserartigen Materialien, wie Papier und Nitrocellulose, hergestellt sein kann. Es werden jedoch keine praktischen Details vorgelegt, um zu zeigen, wie eine genaue Messung unter Verwendung von durchfallendem Licht vorgenommen werden könnte.

Durch die Erfindung haben wir festgestellt, daß eine quantitative Information durch Transmissionsablesung eines Assaystreifens oder dergleichen erhalten (abgeleitet) werden kann, wenn die einfallende elektromagnetische Strahlung über eine Region des Teststreifens, die die Testzone einschließt und sich über diese hinauserstreckt, gleichförmig ist.

In einer Ausführungsform stellt die Erfindung ein Verfahren zum "Lesen" des Ergebnisses eines Assays bereit, das durchgeführt wird, indem man ein nachweisbares Material in einer verhältnismäßig kleinen Zone eines Trägers in Form eines Streifens, eines Blatts oder einer Schicht konzentriert, durch dessen bzw. deren Dicke elektromagnetische Strahlung, wie Licht, hindurchgehen kann, bei dem mindestens ein Abschnitt einer Seite bzw. Fläche oder Stirnfläche dieses Trägers einer einfallenden elektromagnetischen Strahlung zugänglich ist, die über den gesamten Abschnitt im wesentlichen gleichförmig ist, wobei der Abschnitt diese Zone einschließt, und die aus der entgegengesetzten Seite bzw. Fläche dieses Trägers austretende elektromagnetische Strahlung gemessen wird, um das Assayergebnis zu bestimmen.

Die einfallende elektromagnetische Strahlung ist vorzugsweise von im wesentlichen gleichförmiger Intensität.

Diese Gleichförmigkeit kann erreicht werden, indem man z.B. eine säulenförmige ("columnated") Quelle elektromagnetischer

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Strahlung unter Verwendung konventioneller Fokussierungselemente, wie Linsen und Lichtführer, einsetzt, um eine parallel einfallende elektromagnetische Strahlung bereitzustellen, die im wesentlichen quer über den gesamten exponierten Abschnitt des Trägers normal auffällt.

Bei einer stärker bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die einfallende elektromagnetische Strahlung außerdem diffus und bestrahlt den exponierten Abschnitt des Trägers gleichförmig in einer ungerichtet verteilten Weise.

Bei eine.r anderen Aus führungs form stellt die Erfindung eine Assayvorrichtung bereit, umfassend: einen porösen, flüssigkeitsdurchlässigen Trägerstreifen oder ein -blatt, durch dessen Dicke elektromagnetische Strahlung diffus hindurchgehen kann, wobei sich der Träger innerhalb eines Gehäuses befindet, der Träger mindestens eine Nachweiszone einschließt, in der ein Assayergebnis durch direkte oder indirekte spezifische Bindung eines nachweisbaren Materials an ein in der Nachweiszone immobilisiertes Bindungsreagenz angezeigt wird, wobei der Nachweis dieses Materials als Antwort auf die elektromagnetische Strahlung erfolgt und wobei das Gehäuse für elektromagnetische Strahlung durchlässige Regionen aufweist, die es ermöglichen, daß elektromagnetische Strahlung von einer äußerlichen Quelle durch die Vorrichtung geführt wird, wobei die Nachweiszone in dem Weg der elektromagnetischen Strahlung zwischen diesen für elektromagnetische Strahlung durchlässigen Regionen liegt.

Der poröse Trägerstreifen oder das -blatt umfaßt vorzugsweise Papier, Nitrocellulose oder dergleichen, vorzugsweise in einer Dicke von nicht mehr als 1 mm.

Bei einer weiteren Ausführungsform stellt die Erfindung eine Kombination aus einer Assayvorrichtung und einer Assayergebnis-Anzeige/Lesegerät zur Verfügung, in welcher:

a) die Vorrichtung einen porösen, flüssigkeitspermeablen Trägerstreifen oder ein -blatt umfaßt, durch dessen Dicke elektromagnetische Strahlung diffus hindurchgehen kann, wobei der Träger sich vorzugsweise innerhalb eines Gehäuses oder einer Abdeckung befindet, wobei der Träger mindestens eine Nachweiszone einschließt, in der ein Assayergebnis durch direkte oder indirekte spezifische Bindung eines nachweisbaren Materials an ein in dieser Nachweiszone immobilisiertes Bindüngsreagenz erhalten wird;

b) dieses Gehäuse oder die Abdeckung, falls vorhanden, für elektromagnetische Strahlung durchlässige Regionen aufweist, die es erlauben, daß elektromagnetische Strahlung von einer äußeren Quelle durch die Vorrichtung hindurchtritt, wobei die Nachweiszone in einem Weg zwischen den durchlässigen Regionen liegt;

c) das Anzeige/Lesegerät des Assayergebnisses eine Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme mindestens eines Abschnitts der Vorrichtung hat, wobei dieser Abschnitt die Nachweiszone einschließt, um die Nachweiszone der Leseeinrichtung zu präsentieren, wobei die Leseeinrichtung eine Quelle gleichförmiger elektromagnetischer Strahlung und einen oder mehrere Sensoren umfaßt, die so plaziert sind, daß die elektromagnetische. Strahlung nach Einsetzen der Vorrichtung in die Aufnahmeeinrichtung durch die Vorrichtung geführt werden und die Intensität der aus der Vorrichtung austretenden elektromagnetischen Strahlung durch den oder die Sensoren festgestellt werden kann.

Die Aufnahmeeinrichtung umfaßt vorzugsweise ineinandergreifende Mittel, die mit entsprechenden Verschlußmitteln an der Vorrichtung verbindbar sind, um sicherzustellen, daß nach Aufnahme der Vorrichtung durch das Anzeige/Lesegerät die Nachweiszone(n) in einer vorherbestimmten räumlichen Beziehung relativ zu der Leseeinrichtung plaziert ist (sind) und dort gehalten wird (werden).

Die Aufnahmeinrichtung umfaßt vorzugsweise ein Auslösemittel, das durch die Aufnahme der Vorrichtung ausgelöst wird, wobei das Auslösemittel bewirkt, daß eine Ablesung der Nachweiszone(n) eingeleitet wird.

Wenn die Assayvorrichtung mit einem Gehäuse versehen ist, ist es von Vorteil, wenn das Vorrichtungsgehäuse eine innere Registriereinrichtung beinhaltet, die in eine entsprechende Registriereinrichtung eingreift, die mit dem Träger verbunden ist, so daß die Nachweiszone innerhalb des Vorrichtungsgehäuses in einer vorherbestimmten räumlichen Beziehung zu der Registriereinrichtung an dem Vorrichtungsgehäuse angeordnet ist. Die innere Registriereinrichtung umfaßt vorzugsweise einen Stift oder dergleichen, der in ein Loch, eine Vertiefung oder dergleichen im Träger einsteckbar ist, wobei sich die Nachweisszone an einer vorherbestimmten Stelle auf dem Träger relativ zu dem Loch oder der Vertiefung befindet.

Während der Herstellung der Assayvorrichtung kann die entsprechende Registriereinrichtung dazu verwendet werden, die genaue Ausbildung der Nachweiszone auf dem Träger, z.B. mittels Reagenzdrucktechniken, zu erleichtern oder zu steuern. Zusätzlich oder alternativ kann die genaue Plazierung des Trägers innerhalb des Vorrichtungsgehäuses durch diese Registrierung erleichtert oder gesteuert werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform stellt die Erfindung ein Anzeige/Lesegerät für Assayergebnise zur Verwendung in Verbindung mit einer Assayvorrichtung bereit, umfassend einen porösen, flüssigkeitsdurchlässigen Trägerstreifen oder ein -blatt, durch dessen Dicke elektromagnetische Strahlung hindurchgehen kann, wobei der Träger eine Nachweiszone einschließt, in der ein Assayergebnis durch direkte oder indirekte spezifische Bindung eines nachweisbaren Materials an ein in dieser 'Nachweiszone immobilisiertes Bindungsreagenz

angezeigt bzw. erhalten wird, wobei der Nachweis des Materials als Antwort auf die elektromagnetische Strahlung erfolgt, wobei das Anzeige/Lesegerät für das Assayergebnis umfaßt:

a) eine Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme mindestens eines Abschnittes der Assayvorrichtung, wobei dieser Abschnitt die Nachweiszone einschließt;

b) eine mit der Aufnahmeeinrichtung verbundene (Ab)Leseeinrichtung, die umfaßt:

i) mindestens eine Quelle einer gleichförmigen diffusen (vorzugsweise elektromagnetischen) Strahlung und

ii) einen oder mehrere Sensoren, der bzw. die die Intensität der elektromagnetischen Strahlung nachweisen kann (können);

wobei die Quelle und der oder die Sensoren so angeordnet sind, daß, wenn der Abschnitt der Assayvorrichtung innerhalb der Aufnahmeeinrichtung aufgenommen ist, die Nachweis&zgr;ons' in einem Weg zwischen der Quelle und dem oder den Sensoren angeordnet ist.

Die Kombination aus Assayvorrichtung und Anzeige/Lesegerät kann dem Verbraucher als Einzeltest-Bausatz geliefert werden. Während das Anzeigegerät jedoch im allgemeinen eine relativ permanente Einheit ist, die der Verbraucher immer wieder benutzen kann (und die mit einer elektronischen Speicher/Datenverarbeitungs-Einrichtung versehen sein kann, die eine Auswertung der Ergebnisse vieler aufeinanderfolgender Assays ermöglicht), sind die Testvorrichtungen nur zur einmaligen Verwendung beabsichtigt und werden danach weggeworfen. Demgemäß können die Testvorrichtungen dem Verbraucher getrennt von dem Anzeige/Lesegerät, z.B. in Mehrfach-Packungen, geliefert werden.

Um ein genaues Ineinandergreifen zwischen der Testvorrich-

tung und dem Anzeige/Lesegerät sicherzustellen und auch eine genaue Anzeige der Lokalisierung der Nachweiszone innerhalb der Testvorrichtung selbst sicherzustellen, wird die Testzone dem Anzeige/Lesegerät jedes Mal, wenn die Testvorrichtung in das Anzeige/Lesegerät eingesetzt wird, in einer konstanten vorherbestimmten Position präsentiert. Die Konstruktion des optischen Systems innerhalb des Anzeige/Lesegerätes (Lichtquelle und Sensoren) kann daher so einfach wie möglich gehalten werden, weil die Sensoren keinerlei Abtastvorrichtungen einzuschließen brauchen, die z.B. andernfalls nötig wären, wenn die genaue Lokalisierung der Nachweiszone nicht bekannt wäre. Weil kein hochentwickeltes optisches Ablesesystem nötig ist, können die Kosten von Anzeigegerät und Monitor reduziert werden. Die Vereinfachung des optischen Lesesystems erlaubt es auch, daß Anzeigegerät/Monitor von geringer Größe sind, was eine bequeme und ungehinderte Verwendung zu Hause begünstigt. Selbstverständlich kann auf Wunsch eine Abtastvorrichtung in das Anzeige/Lesegerät eingeschlossen sein.

Ein zusätzlicher Vorteil der Bereitstellung eines inneren Registrier- bzw. Justiersystems, das die genaue Plazierung der Nachweiszone innerhalb der Testvorrichtung sicherstellt, besteht darin, daß eine automatisierte Herstellung und Qualitätskontrolle der Testvorrichtungen erleichtert werden kann. Weil es z.B. im Fall eines Monitors für den Ovulationszyklus beabsichtigt ist, daß die Benutzerin jeden Monat mehrere Testvorrichtungen verwenden muß, müssen die Testvorrichtungen in großen Zahlen bei niedrigen Kosten hergestellt werden. Die innere Registrier- bzw. Justiereinrichtung kann eine automatisierte Herstellung und hohen Durchsatz erleichtern.

Im Prinzip kann jede elektromagnetische Strahlung angewendet werden, um erfindungsgemäß die Transmissionsmessung vorzunehmen. Die elektromagnetische Strahlung sollte vorzugsweise in der Lage sein, diffus gemacht zu werden. Vorzugsweise ist die elektromagnetische Strahlung Licht im sichtbaren oder

fast sichtbaren Bereich. Dieser schließt IR- und UV-Licht ein. Im allgemeinen ist es beabsichtigt, daß das als Markierungsstoff in einem Assay verwendete nachweisbare Material ein solches ist, das mit Licht im sichtbaren oder fast sichtbaren Bereich eine Wechselwirkung, z.B. durch Absorption, eingeht. Die Wellenlänge der gewählten elektromagnetischen Strahlung liegt vorzugsweise bei oder in der Nähe einer Wellenlänge, die durch den Markierungsstoff stark beeinflußt, z.B. absorbiert, wird. Wenn der Markierungsstoff z.B. eine stark gefärbte Substanz ist, d.h. bei Konzentration des Materials mit dem bloßen menschlichen Auge sichtbar ist, dann ist die ideale elektromagnetische Strahlung Licht einer komplementären Wellenlänge. Feinteilige Direktmarkierungsstoffe, z.B. Metall-(z.B. Gold-)sole, nichtmetallische elementare (z.B. Selen-, Kohlenstoff-)Sole, Farbstoffsole und gefärbte Latexteilchen (Polystyrol), sind ideale Beispiele. Im Fall von blaugefärbten Latexteilchen ist die ideale elektromagnetische Strahlung z.B. sichtbares rotes Licht, das durch die blauen Teilchen stark absorbiert wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sollte die hindurchgelassene, den oder die Sensoren erreichende elektromagnetische Strahlung diffus sein. Der diffuse Charakter kann als Folge der Transmission der elektromagnetischen Strahlung durch den Trägerstreifen oder das -blatt entstehen, insbesondere wird :er jedoch durch die Quelle der elektromagnetische Strahlung geliefert, die die Energie in hoch-diffuser Form emittiert. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung produziert die Quelle hoch diffuse Strahlung, und der Trägerstreifen oder das -blatt, durch den oder das diese Strahlung anschließend hindurchgelassen wird, ist im Vergleich ein viel schwächerer Diffusor.

Ein Hauptvorteil der Verwendung von diffusen Licht oder einer anderen Strahlung im Kontext der Erfindung besteht darin, daß die Ablesung des Assayergebnisses durch Schäden

oder kontaminierendes Material auf der Assayvorrichtung wesentlich weniger leicht beeinträchtigt wird. Schmutz oder Kratzer auf der Assayvorrichtung in der Region, durch welche die Strahlung hindurchgehen muß, könnten z.B. die Genauigkeit des bestimmten Ergebnisses stark stören, wenn fokussiertes anstelle von diffusem Licht verwendet werden würde. Durch Verwendung einer diffusen Lichtquelle gemäß der Erfindung kann man ein Assayergebnis-Anzeigegerät bereitstellen, das das Ergebnise eines Assays, der sogar in einer im wesentlichen durchsichtigen Assayvorrichtung durchgeführt wurde, genau interpretiert, ohne daß das Assayergebnis durch geringfügige Kontamination oder Beschädigung (z.B. Oberflächenkratzer) an der Assayvorrichtung beeinträchtigt werden würde.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die elektromagnetische Strahlung von der Quelle impulsgesteuert. Durch Synchronisieren der Detektoren (Sensoren) derart, daß sie nur in Phase mit der impulsgesteuerten Strahlungsquelle funktionieren, kann man jegliche Hintergrundinterferenz eliminieren, die durch äußere Strahlung, z.B. umgebendes Licht, bewirkt werden könnte. Es ist beabsichtigt, daß die Assays meist unter Bedingungen von natürlichem Tageslicht oder, sogar häufiger, unter künstlichem Licht durchgeführt werden. Künstliches Licht ist gewöhnlich impulsgesteuert (typischerweise 50 bis 100 Hz), was durch die Wechselstrom-Elektrizitätsversorgung bewirkt wird. Durch Verwendung einer impulsgesteuerten Strahlungsquelle zur Beleuchtung der Assayvorrichtung innerhalb des Anzeigegerätes kann das Eindringen von natürlichem Tageslicht unbeachtet bleiben. Durch Wahl der Impulsfrequenz, die vom vorherrschenden künstlichen Licht ausreichend verschieden ist, kann jegliche Interferenz
aufgrund des künstlichen Lichtes ebenfalls vermieden
werden. Die Impulsfrequenz der Energie sollte vorzugsweise mindestens etwa 1 kHz betragen. Eine ideale Impulsfrequenz liegt bei etwa 16 kHz. Die zur Erzielung einer synchronen impulsgesteuerten Erfassung nötige Elektronik ist dem Fach-

mann geläufig.

Die Anwendung von impulsgesteuertem Licht ist sehr vorteilhaft, weil dadurch der Monitor nicht "lichtdicht" zu sein braucht. Dies vereinfacht nicht nur die Konstruktion des Monitors, sondern die Ablesung des Assayergebnisses kann erfolgen, während der Monitor "offen" ist, wodurch der Vorgang für den Benutzer vereinfacht wird.

Die Quelle des Lichtes oder der anderen elektromagnetischen Strahlung kann vollständig herkömmliche Komponenten umfassen. Ideale Beispiele sind kommerziell erhältliche Leuchtdioden, die vorzugsweise so gewählt sind, daß sie eine geeignete Wellenlänge des Lichts ergeben, die stark durch das in der oder den Testzonen konzentrierte nachweisbare Material absorbiert wird. Licht aus Leuchtdioden sollte vor Erreichen der Assayvorrichtung durch einen starken Diffusor hindurchgehen. Auf Wunsch kann eine Anordnung von Leuchtdioden eingesetzt werden, die ihrerseits erregt werden.

Geeignete Diffusoren können z.B. aus Kunststoffmaterialien hergestellt sein und sind kommerziell erhältlich. Falls nötig, können die lichtstreuenden Eigenschaften des diffundierenden Materials durch Einbeziehung von feinteiligen Materialien, wie Titandioxid und Bariumsulfat, verstärkt werden. Ein ideales diffundierendes Material umfaßt Titandioxid enthaltenden Polyester oder Polycarbonat. Eine gute Konzentration für das mitverwendete feinteilige Material beträgt mindestens etwa 1 Gew.-%, vorzugsweise etwa 2 %. Durch Verwendung eines Diffusors können alle relevanten Regionen eines Assaystreifen gleichzeitig gemessen werden, und Unterschiede im Lichtausstoß-...von der Quelle werden eliminiert.

Der oder die Sensoren zum Nachweisen des austretenden Lichtes können herkömmliche Komponenten sein, wie Photodioden, z.B. Siliciumphotodioden.

Ein zweiter Diffusor, der aus dem gleichen Material wie der

Hauptdiffusor hergestellt sein kann, ist vorzugsweise vor dem oder den Sensoren lokalisiert. Dies gewährleistet, daß das vom Sensor erfaßte Bild durch das Vorliegen oder Fehlen eines Teststreifens im Ablesekopf nicht beeinflußt wird. Demzufolge kann die Überwachungseinrichtung in Abwesenheit eines Teststreifens kalibriert werden und dann ein Assayergebnis in Gegenwart eines Assaystreifens messen.

Durch Anwendung einer gleichförmigen Lichtquelle gemäß der Erfindung ist es möglich, ein Ablesesystem für Teststreifen u.dgl. bereitzustellen, das gegenüber einer Abänderung in der Plazierung der Testzone(n) von einem Streifen zum anderen in Abwesenheit eines Scanning-Sensors relativ tolerant ist. Weitere Vorteile erzielt man, wenn die Plazierung der Testzone in der hier beschriebenen Weise gesteuert ist.

Um die Wahrscheinlichkeit einer Empfängnis zu verdeutlichen, wurden bereits Assayvorrichtungen auf den Markt gebracht, die es der Benutzerin erlauben, die Konzentration von luteinisierendem Hormon (LH) im Urin zu überwachen, die etwa einen Tag vor der Ovulation stark ansteigt. Tägliches Testen der LH-Konzentration im Urin erfolgt z.B. durch Verwendung der "Tauchstäbchen"-Technologie, wobei das Testergebnis durch einen gefärbten Endpunkt geliefert wird, dessen Farbintensität proportional zur LH-Konzentration ist. Indem man der Benutzerin eine Farbkarte zur Verfügung stellt, die den Vergleich des Tagesergebnisses gegen einen Standard erlaubt, kann der "LH-Anstieg" einfach mit dem bloßen Auge festgestellt werden. Leider ist die Überwachung der LH-Konzentration ein sehr seltenes Beispiel eines auf halb-quantitativen Daten basierenden Assays, der einer solchen einfachen Technologie zugänglich und nur möglich ist, weil, ausgedrückt als relative Konzentration, der LH-Anstieg ein derartig dramatisches Ereignis ist. Für die meisten anderen potentiell verwendbaren Assays sind die Veränderungen der Konzentration einer Nachweissubstanz in Körperflüssigkeiten viel subtiler und nur durch instrumenteile Maßnahmen genau nachweisbar.

Es besteht daher Bedarf, die derzeit verfügbare qualitative Testtechnologie zur häuslichen ' Anwendung auf das Gebiet eines genauen quantitativen Testens auszuweiten. Ein bequemes Beispiel, das eine logische Ausweitung des derzeitigen Verbraucherinteresses an Schwangerschafts- und Ovulationsvorhersagetests zur häuslichen Anwendung ist, besteht in der Ausdehnung in Richtung einer genauen Überwachung des Ovulationszyklus, nicht nur, um die Wahrscheinlichkeit einer Empfängnis zu verstärken, sondern um tatsächlich eine verläßliche Information zum Zwecke einer Empfängisverhütung zu liefern. Mit diesem Ziel vor Augen sind Vorschläge zum Analysieren von Körperflüssigkeiten gemacht worden. Ein übliches Thema ist die Überwachung periodischer Fluktuationen der Konzentrationen verschiedener Hormonmetaboliten im Urin.

Die Erfindung kann bei der Bestimmung jeder Nachweissubstanz in einer Körperflüssigkeit angewendet werden, insbesondere bei der Überwachung des menschlichen Ovulationszyklus durch Bestimmung eines oder mehrerer Hormone oder deren Metaboliten in einer Körperflüssigkeit, wie Urin, z.B. entweder LH und/oder Estron-3-glucuronid (E3G).

Innerhalb des bevorzugten Kontextes der vorliegenden Erfindung ist es beabsichtigt, daß eine Testvorrichtung für eine Probenflüssigkeit zur häuslichen Verwendung ein poröses Trägermaterial, z.B. einen Streifen, einschließt, durch den die aufgebrachte Probenflüssigkeit, wie Urin, hindurchdringen kann und in dem das Testergebnis durch spezifische Bindung eines nachweisbaren Materials in einer genau definierten Region (Nachweiszone) des Trägers, z.B. einer dünnen Linie oder einem kleinen Fleck, erscheint, der ein immobilisiertes spezifisches Bindungsreagenz enthält. Die Erfindung richtet sich daher auf Möglichkeiten, mit denen die Lokalisierung eines nachweisbaren Materials in einer solchen ^! Nachweiszone in einfacher und kosteneffektiver Weise genau bestimmt werden kann. Vorrichtungen zur Urinanalyse zur häuslichen

Verwendung z.B. in Schwangerschafts- und Ovulationsvorhersagetests, sind derzeit in breitem Maße kommerziell verfügbar. Viele dieser Vorrichtungen beruhen auf den Prinzipien der Immunochromatographie, und typischerweise umfassen sie ein aus Kunststoffmaterial konstruiertes hohles Gehäuse, das einen porösen Teststreifen enthält, der vordosierte Reagenzien trägt. Die Reagenzien innerhalb der Vorrichtung können eine oder mehrere Reagenzien umfassen, die mit einem Direktmarkierungsstoff, z.B. Mikroteilchen eines Farbstoffsols, eines Metall-(z.B. Gold-)sols oder eines gefärbten Latexes (z.B. Polystyrol), markiert sind, die nach Konzentrierung in einem verhältnismäßig kleinen Testgebiet des Streifens mit dem Auge sichtbar sind. Die Benutzerin braucht nur eine Urinprobe auf einen Teil des Gehäuses aufzubringen, um den Assay einzuleiten. Das Assayergebnis wird innerhalb weniger Minuten ohne weitere Einwirkung durch die Benutzerin für das Auge sichtbar. Beispiele derartiger Vorrichtungen werden in der EP-A-291 194 und der EP-A-383 619 beschrieben, deren Offenbarungen hier als Bezugsliteratur eingeschlossen sind. Das Sammeln der Probe erfolgt zweckmäßigerweise durch ein saugfähiges Element, das Teil der Vorrichtung ist und eine Probenflüssigkeit, z.B. aus einem Urinstrom, leicht aufnehmen kann. Fakultativ kann das saugfähige Element von dem Gehäuse der Vorrichtung hervorstehen, um das Aufbringen der Probe zu erleichtern.

Andere Ausführungsformen der Erfindung, die aus der folgenden detaillierten Beschreibung hervorgehen, schließen Assayvorrichtungen zur Verwendung als Teil der Kombination aus Anzeige- bzw. Ablesegerät und Assayvorrichtung, Verfahren zur Herstellung dieser Assayvorrichtungen und Verfahren zur Verwendung dieser Assayvorrichtungen und Anzeige/Lesegeräte ein.

Es werden nun als Beispiel Assayvorrichtungen und Anzeige/ Lesegeräte gemäß der Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben; worin

Fig. 1 eine allgemeine Ansicht eines Blattes aus porösem Material, wie Papier, während des Vorgangs der Reagenzabscheidung auf das Blatt und die Unterteilung des Blattes in Assaystreifen zeigt;

Fig. 2 eine Explosions-Ansicht einer erfindungsgemäßen Assayvorrichtung zeigt, die einen gemäß Fig. 1 hergestellten Assaystreifen beinhaltet;

Fig. 3 einen diagrammatischen Querschnitt einer Assayvorrichtung von Fig. 2 zeigt, die innerhalb des Ablesekopfes einer Überwachungsvorrichtung gemäß der Erfindung lokalisiert ist und mittels Lichttransmission durch den Assaystreifen arbeitet. Die y-Achse ist versetzt, um die Anordnung der Komponenten zu zeigen.

Die Figuren 4a, 4b und 4c zeigen in teilweiser Explosionsansicht die Hauptmerkmale einer kompletten Überwachungsvorrichtung gemäß der Erfindung, nämlich:

Fig. 4A: den Deckel und die obere Hälfte des Gehäuses;

Fig. 4b: einen elektronischen Schaltplan, einschließlich eines Ablesekopfes;

Fig. 4c: die untere Hälfte des Gehäuses und assoziierten Batteriebehälters.

Fig. 5 zeigt den in Fig. 4b dargestellten Ablesekopf in vergrößertem Maßstab.

Fig. 6 zeigt eine Direktansicht abwärts in den Testvorrichtung-Aufnahmeschlitz des Ablesekopfes von Fig. 5.

Fig. 7 ist ein Querschnitt eines Endes einer Testvorrichtung, die zur Einführung in den Aufnahmeschlitz des Ablesekopfes bestimmt ist.

Fig. 8 zeigt in schematischer Form die Grundfunktionen, die in einer elektronischen Überwachungsvorrichtung zur erfindungsgemäßen Verwendung nötig sein können, wenn diese auf den menschlichen Ovulationszyklus angewendet wird.

Mit Bezug auf Fig. 1 soll das Blatt 100 aus porösem Material, wie Nitrocellulose, in eine Vielzahl identischer Assays treif en 101 durch Schneiden entlang der Mittelachse A-A und der Seitenachsen B-B unterteilt werden.

Parallele Linien (102-107) der Assayreagenzien werden vor der Unterteilung -auf das Blatt 100 aufgebracht. Nur als Beispiel wird angenommen, daß die Reagenzien ein erster immobilisierter Antikörper in den Linien 102 und 107 und ein zweiter unterschiedlicher immobilisierter Antikörper in den Linien 103 und 106 sind. Die Reagenzabscheidung kann mittels eines "Stiftes" 108 oder dergleichen erfolgen, der durch einen (nicht gezeigten) computergesteuerten "x-y"-Auftragsmechanismus betrieben und mit der geeignet gepufferten Reagenzlösung über ein flexible Dosierungsleitung 109 beschickt wird. Wenn das Material des Blattes 100 Nitrocellulose ist, können Reagenzien, wie Antikörper und Antigene, durch einfachen direkten Auftrag auf die Nitrocellulose, gefolgt vom Blockieren des Blattmaterial, z.B. mit Eiweiß oder Polyvinylalkohol, immobilisiert werden. Nach der Reagenzaufbringung und dem Blockieren können zwei Linien 104 und 105 eines mobilen markierten Reagenzes, z.B. Antigen (wie E3G) oder ein anderer Antikörper (z.B. anti-LH), das z.B. mit einem feinteiligen Direktmarkierungsstoff, z.B. einem gefärbten Latex, markiert ist, abgeschieden werden. Diese Abscheidung kann z.B. mittels eines anderen (nicht gezeigten) Stiftes erfolgen. Alternativ kann der oder die markierten Reagenzien in einem getrennten porösen Pfropf oder dergleichen gehalten sein, statt direkt auf das Teststreifenmaterial aufgebracht zu sein.

Um eine genaue Lokalisierung der reagenzhaltigen Linien zu

erreichen, ist jeder Längsumfang 110, 111 des Blattes 100 mit einer Viezahl identischer kleiner Löcher 112 durchbohrt, die jeweils innerhalb der Breite eines bestimmten Streifens

113 angeordnet sind. Die Löcher 112 werden in dem Blatt 100 vor der Abscheidung der Reagenzien gemacht. Das unbehandelte Blatt wird auf einem (nicht gezeigten) Rahmen oder einer ähnlichen Arbeitsfläche mittels eines Stabes oder Balkens

114 angeordnet, der auf jeden seitlichen Außenbereich des Blattes heruntergepreßt wird. Nur einer dieser Stäbe ist (teilweise) gezeigt. Jeder Stab hat eine Vielzahl nach unten vorstehender Steckstifte 115, die jeweils genau in eines der Löcher 112 hineinpassen. Die Spur des reagenzabscheidenden Stiftes 108 wird mit der Position der das Blatt haltenden Stäbe genau registriert, und demgemäß erfolgt die Reagenzabscheidung in einer vorherbestimmten genauen Linie relativ zu den Perforationen in der Folie.

Nach allen nötigen Reagenzabscheidungen und anderen Behandlungen des Blattes wird dieses durch eine (nicht gezeigte) Schneideinrichtung in individuelle identische Streifen 101 unterteilt. Jeder individuelle Streifen enthält daher ein Lokalisierungsloch 112 mit zwei reagenzhaltigen Linien oder Reaktionszonen (z.B. 102 und 103), die relativ zum Loch 112 in genauen vorherbestimmten Positionen angeordnet sind, die sich über die Breite jedes Streifens erstrecken. In einer vom Loch 112 entfernten Position befindet sich eine Region (z.B. 104) des Streifens, die das mobile markierte Reagenz trägt. Die genaue Position des markierten Reagenzes relativ zum Loch ist nicht notwendigerweise ebenso kritisch wie die Position der Reaktionszonen.

Nur als Beispiel haben die individuellen Streifen typischerweise eine Länge von etwa 40 bis etwa 80 mm und eine Breite von etwa 5 bis etwa 10 mm, wie dies in der Technik der Assayvorrichtungen bereits üblich ist. Eine reagenzhaltige Nachweiszone z.B. die Reaktionszonen 102 und 103, ist typi-

scherweise eine Linie einer Breite von etwa 1 mm, die seitlich über den Streifen verläuft. Ein kleiner, z.B. kreisförmiger, Fleck mit einem Durchmesser von etwa 1 bis etwa 3 mm ist eine Alternative. Die Nachweiszone ist daher nur ein relativ kleiner Anteil der Gesamtfläche des Streifens. Wenn dies für den Zweck des Assays angemessen ist, können auf jedem Streifen mehrere Nachweiszonen angeordnet sein, die gleiche oder unterschiedliche Reagenzien enthalten. Dies kann die Verwendung von mehr als einer markierten Komponente erfordern; mehrere mobile markierte Komponenten können stromaufwärts auf dem Streifen oder anderswo innerhalb der Vorrichtung (z.B. in einem Probenaufbringpfropf oder -docht, wie unten beschrieben) angeordnet sein.

Mit Bezug auf Fig. 2 umfaßt die Assayvorrichtung der Erfindung ein Kunststoffgehäuse mit oberer und unterer Hälfte 200 und 201, die ausgelegt sind, den Assaystreifen 101 und auch ein saugfähiges Probenaufnahmeelement 202 zu enthalten, das sich aus einem Ende 203 des zusammengesetzten Gehäuses herauserstrecken kann. In der zusammengesetzten Vorrichtung überlappt das saugfähige Aufnahmeelement 20 2 das Ende 204 des Assaystreifens, das dem abgeschiedenen markierten Reagenz benachbart ist. Die obere Hälfte 200 des Gehäuses, beinhaltet ein Fenster oder eine Öffnung 205, durch welche beide Nachweiszonen 102 und 103 von außerhalb des Gehäuses beobachtet werden können. Die obere Hälfte des Gehäuses enthält auf ihrer Außenfläche 206 eine ringförmige Vertiefung 207 auf dem zentralen Längszugang des Gehäuses, und zwar einen kurzen Abstand jenseits des Beobachtungsfensters, relativ zum Ende 203 des Gehäuses, das das Probenaufnahmeelement aufnimmt. An der Innenseite der oberen Gehäusehälfte ist ein sich abwärts erstreckender Stift oder Zapfen 208 direkt unterhalb der Vertiefung 207 lokalisiert. Der Durchmesser des sich abwärts erstreckenden Stiftes 208 entspricht dem des Loches 112 im Assaystreifen 101, so daß der Streifen innerhalb der zusammengesetzte· Vorrichtung auf dem Stift positiv plaziert werden kann.

Die untere Hälfte 201 des Gehäuses kann auch ein lichtdurchlässiges Fenster oder eine Öffnung 209 umfassen, das bzw. die in der zusammengesetzten Vorrichtung direkt gegenüber dem Ergebnisfenster 205 in der oberen Hälfte des Gehäuses liegt. Die untere Gehäusehälfte enthält ebenfalls eine Vertiefung 210, die das untere Ende des Stiftes oder Zapfens 208 aufnehmen kann, wenn die zwei Hälften des Gehäuses zusammengesetzt werden, um ein geschlossenes Gehäuse zu ergeben.

In der zusammengesetzten Vorrichtung bewirkt das Einschließen des Streifens und saugfähigen Elementes zwischen der oberen und unteren Gehäusehälfte, daß die überlappenden Abschnitte 204 und 211 des Streifens und des saugfähigen Elementes zusammengepreßt werden, um eine gute feuchtigkeitsleitende Verbindung zu ergeben.

Es ist im allgemeinen beabsichtigt, daß das Material des Gehäuses opak, z.B. ein weißes oder gefärbtes Kunststoffmaterial, ist; auf Wunsch kann das Gehäuse jedoch durchscheinend oder sogar durchsichtig sein.

Mit Bezug auf Figur3 wird die Assayvorrichtung 300 als innerhalb eines Schlitzes 301 in einer Überwachungsvorrichtung 302 lokalisiert gezeigt. Diese Region der Assayvorrichtung schließt zwei gegenüberliegende Fenster 205 und 209 ein.

Das Gehäuses der Überwachungsvorrichtung ist geschlitzt, um den Abschnitt der Assayvorrichtung aufzunehmen, der die Ergebnisfenster umfaßt. Auf gegenüberliegenden Seiten des Schlitzes befinden sich eine Lichtquelle 303 und ein Ablesekopf 304.

Der Schlitz umfaßt einen Knopf oder Vorsprung 305, der in die Vertiefung 207 an der Außenfläche des Gehäuses der Assayvorrichtung passen kann. Daher erreicht man eine genaue positive Plazierung des Gehäuses innerhalb des Schlitzes. Da sich die Vertiefung in einer fixierten Stellung relativ zum

inneren Stift oder Zpafen 208 innerhalb der Assayvorrichtung befindet und sich das Anzeigeloch 112 somit im Assaystreifen 101 befindet, sind zwei Nachweiszonen 102 und 103 auf dem Streifen in einer genauen Position relativ zum Ablesekopf lokalisiert. Das Loch im Assaystreifen wirkt daher während der Herstellung der Assayvorrichtung als positiver Bezug und gewährleistet es, daß sich die Nachweiszonen, nachdem die Vorrichtung verwendet und der Überwachungsvorrichtung zugeführt wurde, jedes Mal in der gleichen Position relativ zum Ablesekopf befinden. Daher braucht der Ablesekopf keine Scanning-Einrichtung zu beinhalten, um die Nachweiszonen in jeder vorgelegten Vorrichtung zu lokalisieren.

Die Lichtquelle oder Beleuchtung 303 beinhaltet eine Vielzahl von Leuchtdioden 306 zur Erzeugung von Licht, und dieses scheint mittels eines Diffusors 307 und des Beobachtungsfensters 209 in der unteren Hälfte des Gehäuses der Assayvorrichtung auf den Assaystreifen. Das Licht läuft durch den dünnen Nxtrocellulosestreifen 101 und tritt durch das Ergebnisfenster 205 in der oberen Hälfte des Gehäuses aus der Assayvorrichtung aus. Unmittelbar außerhalb des Fensters 205 befindet sich ein zweiter Diffusor 308. Nach Durchlaufen des zweiten Diffusors 308 trifft das Licht auf eine Platte 309 mit einer Vielzahl von Öffnungen 310-314. Es gibt insgesamt fünf Öffnungen, von denen zwei (311, 313) den Nachweiszonen benachbart sind und die anderen (310, 312 und 314) in Positionen auf jeder Seite der Öffnungen dieser Nachweiszonen liegen. Die Öffnungen haben Schlitzform entsprechend den Nachweislinien auf dem Streifen. Die Breite jeder der zwei Öffnungen 311 und 313 entsprechend den Nachweiszonen selbst ist von doppelter Breite wie jede der drei anderen Öffnungen, die als Kontrollen dienen.

Das durch diese Öffnungen laufende Licht wandert abwärts entlang eines entsprechenden Schlitzes 315-319 in einer Ablenkplatte 320. Am entfernteren Ende jedes Schlitzes befindet sich ein Lichtdetektor 321. Die Detektoren 321 sind

von identischer Größe und Spezifizierung. An der Vorderseite 322 der Ablenkplatte 320 hat jeder Schlitz die gleiche Größe wie die entsprechende Öffnung. An der Rückseite der Ablenkplatte, angrenzend an die Lichtdetektoren, hat jeder Schlitz die gleiche Größe wie die ihm benachbarte Fläche des Lichtdetektors. Demgemäß haben die zwei mit den Öffnungen der Nachweiszone verbundenen Schlitze (316, 318) parallele Seiten. Die mit den Kontrollöffnungen verbundenen drei Schlitze (315, 317 und 319) nehmen in der Größe zu, wenn sie sich dem Lichtdetektor nähern.

Der Schlitz in der Überwachungsvorrichtung kann auch eine Greif- oder Vorspanneinrichtung aufnehmen, wie z.B. ein oder mehrere federbelastete Platten oder Stifte (nicht gezeigt), um die zuverlässige oder positive Anordnung der Assayvorrichtung innerhalb des Schlitzes zu begünstigen.

Idealerweise wird aus jeder Öffnung das gleiche optische Signal abgeleitet, ungeachtet der genauen Position der Linie gegenüber den Öffnungen. Die Öffnungen können von unterschiedlicher Größe sein, um dieses Ziel besser zu erreichen. Die Abmessungen der Bezugszone sollten so gewählt sein, daß sie dem tatsächlichen Gebiet der Nachweiszone auf dem Streifen möglichst genau entsprechen.

Um die Möglichkeit einer Querverbindung oder eines Übersprechens zwischen den Öffnungen zu verringern, sollte der Assaystreifen so nahe wie möglich an die Öffnungen gehalten sein, wenn sich die Assayvorrichtung in dem Schlitz in der Überwachungsvorrichtung befindet.

Wie oben beschrieben, gibt es fünf optische Meßkanäle in der Ablesevorrichtung. Zusätzlich kann es einen sechsten elektronischen Bezugskanal geben, der die Kalibrierung der elektronischen Verstärkungen im Detektorstromkreis bereitstellt.

Ein typischer Teststreifen kann einen Gradienten der nach-

weisbaren Markierungsstoffkonzentration entlang seiner Länge aufweisen, gegen den der nachweisbare Markierungsstoff an der Reaktionszone gemessen werden muß. Hierzu erfolgen die Messungen idealerweise auf jeder Seite der Reaktionszone auf dem Teststreifen. Das Signal von der Reaktionszone kann als Verhältnis des aufgezeichneten Gesamtsignals von zwei benachbarten Bezugsflächen auf dem Streifen ausgedrückt werden.

Die fünf Meßkanäle sind in zwei Reaktionszonen und drei Bezugszonen unterteilt. Eine zwischen den zwei Reaktionszonen gelegene Bezugszone stellt zu beiden Reaktionszone-Messungen eine optische Bezugsmessung her.

Ein Reflexionsmeßsystem muß insgesamt auf einer Seite des Teststreifens montiert sein. Die Erzielung des.gleichen Grades an Kompaktheit für eine Ablesevorrichtung mit fünf Kanälen würde die Verwendung (relativ) teurer individuell angefertigter Komponenten erfordern. Ein Transmissionsaufbau kann vollständig aus kommerziell verfügbaren optoelektronischen Komponenten hoher Stückzahl hergestellt werden, was die Produktion einer kompakten und relativ billigen Überwachungsvorrichtung erleichtert.

Die fünf Detektoren 321 sind auf der Rückseite einer Ablenkplatte montiert. Jeder Detektor sieht den Teststreifen durch eine Öffnung in der Ablenkplatte. Die Ablenkplatte verhindert, daß das durch eine Öffnung gesehene Licht auf benachbarte Detektoren fällt und ermöglicht auch die Akkomodierung für die Linienanordnungs-Toleranz. Die Position der Testzone innerhalb des Gesichtsfeldes eines Detektors kann von einer Kante der Öffnung zur anderen in der x-Achse variieren. Jede Änderung in dem aus diesem Effekt entstehenden Signal ist eine Funktion der winkelmäßigen Versetzung relativ zum Zentrum des Meßdetektors. Die Tiefe der Ablenkplatte kann gewählt werden, um die mögliche winkelmäßige Versetzung der Testzone bezüglich des Detektors zu steuern und um die Ge-

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nauigkeit der Ablesung aufrechtzuerhalten.

Der Vorsprung 305 wird bezüglich der Öffnungen in genauer Plazierung gehalten. Der Bezugsstift paßt in die Vertiefung 207 im Gehäuse der Testvorrichtung. Diese Vertiefung ist bezüglich des inneren Stiftes 208 auch genau plaziert, der in die Testvorrichtung eingeformt ist und an dem der Teststreifen durch sein eigenes, durch den Streifen gestanztes Plazierungsloch plaziert ist. Die Reaktionszonen sind bezüglich des Plazierungsloches genau plaziert. Innerhalb der Herstellungstoleranzen werden auf diese Weise die Reaktionszonen bezüglich der Öffnungen, durch welche die Detektoren den Teststreifen sehen, in genauen Positionen gehalten.

Die Beleuchtungseinrichtung kann aus einer Reihe von Leuchtdioden bestehen, die in ein diffundierendes Medium oder dahinter eingebettet sind, das eine gleichfömige und diffuse Beleuchtung des Teststreifens ergibt, der die Bezugs- und Signalzonen bedeckt.

Die Einführung eines Diffusors zwischen den Öffnungen und dem Teststreifen ist für Kalibrierungszwecke günstig. Um jeden der optischen Kanäle bei Abwesenheit des Teststreifens zu kalibrieren, ist es äußerst wünschenswert, daß jeder Detektor Licht aus den gleichen Gebieten der Beleuchtungseinrichtung sammelt, wie dies der Fall ist, wenn eine Testvorrichtung vorliegt. Der Diffusor kann so gewählt sein, daß er der dominante Diffusor im optischen Weg ist, so daß die Einführung des Teststreifens zu keinen signifikanten Veränderungen in der durch die Detektoren beobachteten Beleuchtungsverteilung beiträgt. Zusätzlich kann es das Diffusorelement ermöglichen, daß die optische Baueinheit eine "wischreine" Oberfläche beinhaltet, die für die wiederholte Langzeitleistung der optischen Baueinheit wünschenswert ist. Durch Modulieren der Intensität der Beleuchtungseinheit können die optischen Kanäle ohne Zuhilfenahme beweglicher Teile

vor dem Einsetzen einer Testvorrichtung "unsichtbar" kalibriert werden.

Der Teststreifen kann aus einer optisch diffusen Schicht von Nitrocellulose oder dergleichen bestehen, die vorzugsweise in Sandwichart zwischen zwei Schichten von optisch klarem Film, z.B. Polyester, wie "Mylar", eingebettet ist. Der klare Film schützt die Nitrocellulose, innerhalb der die Assayreaktionen stattfinden. Die Durchführung von Reflexionsmessungen durch dünne durchsichtige Filme ist besonders schwierig, weil Probleme aus Spiegelreflektionen entstehen. Eine Transmissionsmessung erlaubt die Konstruktion der Optik orthogonal zur Meßoberfläche und minimiert die Störeffekte der Reflektionen.

Die Erfindung ist insbesondere anwendbar zum Ablesen von Teststreifen, die aus Nitrocellulose und ähnlichen diffusen Membranen hergestellt sind, die vorzugsweise nicht dicker als etwa 1 mm sind.

Mit Bezug auf Figur 4a umfaßt die Überwachungsvorrichtung ein gußgeformtes Gehäuse, z.B. aus Kunststoffmaterial, mit einer im allgemeinen ovalen abgerundeten Form. Das Gehäuse umfaßt prinzipiell eine obere Hälfte 400 und eine untere Hälfte, wobei nur die obere Hälfte in Figur 4a gezeigt ist. Zur rechten Seite hin weist das Gehäuse 400 eine Aussparung 401 mit einer nach rückwärts abfallenden hinteren Fläche 402 auf. Die hintere Fläche 402 umfaßt eine Öffnung 403 für einen (nicht gezeigten) Druckknopf bzw. eine Drucktaste, ein Fenster 404 zum Freilegen einer (nicht gezeigten) Anzeigetafel und zwei Fenster 405 und 406 zum Freilegen (wiederum nicht gezeigter) gefärbter Lichter oder anderer Indikatoren, um der Benutzerin eine Information zu liefern. Vom linken Ende der Aussparung 401 aus erstreckt sich ein langer Schlitz 407, der Zugang zu einem (nicht gezeigten) Ablesekopf gewährt. Die Aussparung 401 und der Schlitz 407 sind durch einen Deckel 408 verschließbar, der an der Rückseite

des Gehäuses durch zwei Anlenkpunkte 409 und 410 angebracht ist. Die Oberseite 411 des Gehäuses ist leicht ausgespart, um den Deckel beim Schließen aufzunehmen, so daß das Äußere der geschlossenen Vorrichtung der Benutzerin eine relativ glatte kontinuierliche Oberfläche bietet. Der Deckel kann aufgeklappt werden, um die benutzerzugänglichen Teile der Überwachungsvorrichtung freizulegen. Der Deckel ist mittels einer Federklemme (in Fig. 4a nicht gezeigt) verschließbar, die sich von einer Öffnung 412 in der Vorderkante 413 des Gehäuses aus nach oben erstreckt. Die Vorderkante 413 des Gehäuses umfaßt eine weitere Öffnung 414, durch die ein weiteres (nicht gezeigtes) Indikatorlicht freigelegt werden kann.

Mit Bezug auf Figur 4b ist die Schalttafel 430 von abgerundeter rechteckiger Form, um sich der Innenform des Gehäuses anzupassen, und trägt alle Betriebsteile der Überwachungsvorrichtung. Diese umfassen einen Druckknopf 431, den die Benutzerin drücken kann, um die Überwachung eines Ovulationszyklus einzuleiten. Wenn die Schalttafel innerhalb des Gehäuses montiert und durch dessen obere Hälfte bedeckt ist, ist der Druckknopf durch Öffnung 403 zugänglich. Rechts vom Druckknopf befindet sich eine visuelle Anzeigetafel 432, z.B. eine Flüssigkristallanzeige, die für die Benutzerin durch das Fenster 404 sichtbar ist. Rechts von der Anzeigetafel gibt es zwei Lichtführungen 433 und 434, die z.B. gefärbtes Licht (z.B. rot und grün) von zwei Leuchtdioden oder ähnlichen Lampen (nicht gezeigt) übertragen. Entsprechende "Chips" und Speicher-Schaltkreise 435, 436 sind an der Schalttafel angeordnet. Eine weitere Lichtführung 437, die an der Vorderkante 438 der Schalttafel montiert ist, kann Licht aus einer anderen (nicht gezeigten) Leuchtdiode zur Öffnung 414 führen. Dieses Licht kann der Benutzerin z.B. anzeigen, daß ein Assay erforderlich ist. Dieses Licht kann eine andere Farbe haben als die mit der Anzeigetafel assoziierten Lichter, z.B. gelb. Ein Batterieanschluß 439

hängt unterhalb der Schalttafel herab, um an die im unteren Gehäuse enthaltenen Batterien angeschlossen zu werden (vgl. Figur 4c). An der Vorderseite der Schalttafel befindet sich auch ein Schalter 440, der durch den Federhaken des Deckels 408 bedienbar ist.

Am linken Ende der Schalttafel ist der Ablesekopf 441 montiert, der einen zentralen Aufnahmeschlitz 442 umfaßt, um ein Ende einer Assayvorrichtung (nicht gezeigt) aufzunehmen. Vorn am Aufnahmeschlitz 442 befindet sich eine Beleuchtungseinrichtung 443, und unmittelbar gegenüberliegend der Rückseite des Schlitzes befindet sich ein optisches Sensorsystem 444, so daß Licht über den Schlitz (und nach dem Einfügen durch die Testvorrichtung) hindurchgeht und durch den Sensor ausgewertet werden kann.

Mit Bezug auf Figur 4c hat die untere Hälfte 460 des Gehäuses eine insgesamt ovale Form, um sich der oberen Hälfte 400 anzupassen und den Platz für die Schalttafel 430 bereitzustellen. Die Vorderkante 461 des Gehäuses 460 nimmt einen mit einer Feder versehenen Haken 462 zum Befestigen des Deckels 408 nach dem Verschließen auf. Der Haken 462 wird gelöst, indem man z.B. mittels einer Fingerspitze Druck auf die Vorderseite 4 63 ausübt. Der Boden 4 64 des Gehäuses umschließt eine Batteriekammer (unterhalb), und ein kleines Zugangsloch 4 65 ist am rechten Ende des Gehäuses vorgesehen, durch welches der Batterieanschhluß 439 geführt und an die Batterien 466 angeschlossen werden kann. Die Batterien werden mittels eines Deckels 467 gehalten, der an die Unterseite 468 des Gehäuses angeklemmt werden kann.

Die konstituierenden Teile des Gehäuses können aus hochschlagfesten oder ähnlichen Kunststoffmaterialien, wie Polystyrol und Polycarbonat, geformt sein und durch "Druck/Paß"-Klemmen oder mit Windungen versehene Schrauben oder irgendeinen anderen angemessenen Mechanismus zusammengehalten werden.

• ·

Mit Bezug auf die in Figur 5 gezeigte vergrößerte Darstellung des Ablesekopfes hat der Schlitz 442 zur Aufnahme einer Assayvorrichtung eine parallelseitige Form, seine Breite ist jedoch an seinem rechten Ende 500 stufenweise erweitert, um ein Paar Schultern oder Anschläge 501, 502 zu ergeben, gegen die ein entsprechend erweiterer Abschnitt einer Assayvorrichtung angelegt werden kann. Dies erleichtert das wirksame Einsetzen einer Assayvorrichtung in den Ablesekopf. Innerhalb des engeren Arbeitsabschnittes 503 des Schlitzes ist ein Knopf 504 auf der Rückwand 505 des Schlitzes angeordnet, der völlig heruntergedrückt werden muß, um den Ablesemechanismus zu aktivieren. Das richtige Einsetzen einer Testvorrichtung verursacht das entsprechende Herunterdrücken dieses Knopfes.

Ebenfalls an der Rückwand 505 des Schlitzes gibt es einen fixierten Plazierungsstift 506, der bei einer eingesetzten Assayvorrichtung in ein entsprechendes Loch eingreifen muß. An der Rückwand 505 befindet sich auch eine lichtdurchlässige Tafel 507, die die optischen Sensoren bedeckt. Die Tafel 507 erstreckt sich nach außen über die Ebene der Rückwand 505 des Schlitzes hinaus und hat geneigte Kanten 508, 509, die ihr ein deutliches Profil geben. An entgegengesetzten Enden der Vorderwand 510 des Schlitzes gibt es zwei Stifte &Ggr; jlri Figur 5 nicht gezeigt), die z.B. durch Federeinrichtungen, die innerhalb der zwei Gehäuse 511, 512 enthalten sind, nach außen in den Schlitz hinein vorgespannt sind.

Diese gleichen Merkmale sind in Figur 6 dargestellt, die eine Ansicht direkt nach unten in den Aufnahmeschlitz ist. Die zwei vorstehenden Stifte 600, 601 sind ersichtlich. Zweck dieser Stifte ist die Erzeugung eines Vorspannungs-Elementes, um eine eingesetzte Assayvorrichtung gegen die Rückwand 505 des Schlitzes zu drücken. Wenn ,der aufnehmbare Abschnitt einer Assayvorrichtung entsprechend geformte Löcher oder Vertiefungen zur Aufnahme des fixierten Plazierungsstiftes 506 und der hervorstehenden Tafel 507 aufweist, &ngr;

kann die Assayvorrichtung ausreichend nahe an die Rückwand des Schlitzes gepreßt werden, um den Knopf 504 herunterzudrücken und das optische Abtastverfahren einzuleiten.

Figur 7 zeigt im Querschnitt einen Teil einer Assayvorrichtung 700 mit einem Profil, das mit den in Figur 6 gezeigten Merkmalen zusammenarbeiten kann. Die Assayvorrichtung kann in den Schlitz eingeführt werden, wobei der breitere zentrale Abschnitt 701 gegen die Schultern 501, 502 anschlägt. Das Führungsende 702 der Assayvorrichtung hat eine leicht abgeschrägte Kante 703, um das Einsetzen in den Schlitz über den Stift 600 zu erleichtern. Die Assayvorrichtung umfaßt ein hohles Gehäuse, das einen porösen Assaystreifen 704 enthält, der sich in Sandwich-Weise zwischen zwei Blättern 705, 706 aus durchsichtigem Material befindet. Wie oben beschrieben, ist der Streifen 704 genau innerhalb des Gehäuses der Assayvorrichtung mittels eines Stiftes 707 plaziert, der sich durch ein Loch 708 im Streifen erstreckt. Auf der Außenseite des Gehäuses der Assayvorrichtung an einem Punkt entsprechend dem Mittelpunkt des Plazierungsstifes 707 befindet sich ein konisches Loch 709, das den fixierten Plazierungsstift 506 im Schlitz des Anzeige/Lesegerätes aufnehmen kann. Jede Seite des Gehäuses der Assayvorrichtung hat eine Öffnung 710, 711, die - bei richtigem Einsetzen der Assayvorrichtung in den Schlitz - der Lichtquelle 443 bzw. den Lichtsensoren 444 benachbart sind. Die Profile dieser zwei Öffnungen sind verschieden, und insbesondere ist das Profil der Öffnung 711 an der gleichen Seite der Assayvorrichtung wie das konische Loch 709 so geformt, daß es sich dem Profil der hervorstehenden Tafel~507 anpaßt, die die Lichtsensoren bedeckt. Dies stellt sicher, daß der Ablesekopf nur arbeitet, wenn die Assayvorrichtung in der richtigen Orientierung eingesetzt ist, damit der Knopf 504 mit Sicherheit heruntergedrückt ist.

Es ist zu erkennen, daß die gesamte Anordnung und allgemeine Form der Überwachungsvorrichtung von dem, was oben beschrie-

ben wurde, stark abgeändert werden kann, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Die allgemeine Form und Anordnung des Ablesekopfes werden durch die Notwendigkeit diktiert, mit der Assayvorrichtung in wirksamer Weise zusammenzuarbeiten, diese Form kann jedoch erheblich variiert werden. Die Anordnung und der Aufbau der für die Benutzerin zugänglichen Steuerungs- und Informationsanzeigeteile können ebenfalls erheblich variiert werden und sind weitgehend durch ästhetische Überlegungen vorgegeben.

Die detaillierte Elektronik einer Überwachungsvorrichtung, die zum Adaptieren, Speichern und Verarbeiten der Analyse-Konzentrationsdaten einer Nachweissubstanz in der Lage ist und auch die bevorzugten elektronischen Merkmale der hier diskutierten.Vorrichtung liefert und bei der eine angemessene Vorhersage zukünftiger Ereignisse, wie der Zustand der Empfängnisbereitschaft in einem Ovulationszyklus, auf der Basis derartiger Daten möglich ist, kann von einem Fachmann der Elektrotechnik leicht geschaffen werden, nachdem dieser über die Fakten, die eine derartige Vorrichtung berücksichtigen muß, und über die Information, die die Vorrichtung der Benutzerin liefern muß, in Kenntnis gesetzt wurde. Nur als Beispiel werden die Grundfunktionen, die von einer derartigen Vorrichtung gefordert werden, in Figur 8 der beiliegenden Zeichungen dargestellt und unten kurz beschrieben. Die einzelnen Merkmale können vollständig herkömmlich sein, und der Fachmann der Elektrotechnik erkennt, daß andere Kombinationen und Anordnungen dieser Merkmale verwendet werden können, um die Ziele der Erfindung zu erreichen. So können z.B. sogenannte "fest-verdrahtete" Systeme und "neuronale Netze" anstelle herkömmlicher Mikroprozessoren auf der Basis der "Chip"-Technologie eingesetzt werden.

Wie in Figur 8 dargestellt, umfaßt die Kombination im wesentlichen eine Ableseeinheit 800 zur Ableitung von Information aus einer Testvorrichtung, z.B. einem Assaystreifen,

wobei die Leseeinheit eine Beleuchtungseinrichtung 801 und ein Lesegerät 802 (hier als Photodiode dargestellt) umfaßt. Die Leseeinheit führt einer Umwandlungseinheit 803 zu, um das optische Signal in eine für einen Mikroprozessor 804 verwendbare Form umzuwandeln. Als fakultatives Merkmal ist ein Kalibrierungssystem 805 vorgesehen, um das aus der ■ Leseeinheit abgeleitete Signal in entsprechende Daten, z.B. in einen absoluten Wert der Konzentration, umzuwandeln.

Ein Zeitgeber, z.B. eine Uhr 806, kann nötig sein, um die Messungen innerhalb eines Zyklus zu regeln. Der Mikroprozessor 804 verarbeitet, gespeichert und interpretiert Ergebnisse im Hinblick auf vorherige Ereignisse, die insbesondere aus vorhergehenden Zyklen aufgezeichnet wurden. Die Benutzerfläche 807 umfaßt im allgemeinen mindestens Mittel, z.B. eine Drucktaste, die die Benutzerin zu Beginn eines Zyklus betätigen kann, um den Betrieb der Vorrichtung als ganzes einzuleiten. Die Energiezuführung 808 sollte Mittel, z.B. einen Speicher-Backup-Kondensator 809, umfassen, um den Verlust zurückliegender Daten zu verhindern, wenn es nötig wird, die Batterien zu ersetzen.

Die Information kann der Benutzerin z.B. mittels eines Flüssigkristall- oder LED-Displays geliefert werden. Falls gewünscht, kann die Information bezüglich des Zustande der Empfängnisbereitschaft durch eine einfache sichtbare Anzeige, z.B. eine Kombination von Farben übermittelt werden, die z.B. grün für "nicht empfängisbereit" und rot für "empfängnisbereit" anzeigen. Insbesondere, wenn die Vorrichtung hauptsächlich als Hilfe der Empfängnisverhütung beabsichtigt ist, sollte sie betriebssicher sein, indem sie ein "empfängnisbereit "-Signal anzeigt.

Wie oben beschrieben, entsprechen die Merkmale 803 und 806 gemeinsam dem Merkmal 435 (Figur 4B), und das Merkmal 804 entspricht dem Merkmal 436 (Figür4b).

Die Transmissionsspektrophotometrie ist eine weitverbreitet angewendete Technik zur Quantififzierung von Farbstoffkonzentrationen in klaren flüssigen Lösungen. Kommerziell erhältliche Spektrophotometer erfordern im allgemeinen eine erhebliche Modifikation, um Messungen an diffusen (streuenden) Lösungen durchzuführen. Die Transmissionsspektrophotometrie wird im allgemeinen nicht als angemessene Methode zum Messen hoch-diffuser Proben angesehen, so daß sie im allgemeinen nur angewendet wird, wo keine alternative Möglichkeit besteht. Für die Zwecke der Erfindung bietet die Transmissionsmessung positive Vorteile gegenüber dem herkömmlicheren Weg der Reflexionsmessung, der bisher bei Teststreifen angewendet wurde.

Einige herkömmliche Streifenassays bedienen sich der Reflexionsmessung, um eine Farbstoffkonzentration auf der Streifenoberfläche zu bestimmen (z.B. Glucosemonitoren). Die Chemie dieser Assays findet in einer sehr dünnen Schicht auf der Oberfläche eines Teststreifens statt. Im Gegensatz dazu findet die Chemie der bevorzugten Streifenvorrichtungen der Erfindung durch die gesamte Dicke des Teststreifens statt. Aufgrund von Variationen im Fluß und der Reagenzabscheidung kann sich die an einer Reaktionszone eingefangene Konzentration eines nachweisbaren Markierungsstoffes gemäß der Tiefe unterscheiden.

Die Auswirkungen durch die Krümmung, die Oberflächenmaterialien, die Oberflächenbeschaffenheit und das Lösungsmittel können das Verhältnis von gespiegelter zu diffuser Reflektierung variieren. Für Reflexionsmessungen ist es das diffus reflektierte Licht von der Oberfläche des Streifens, das die Signalinformation trägt (d.h. das Licht ist mit dem nachweisbaren Markierungsstoff eine Wechselwirkung eingegangen), während das gespiegelte reflektierte Licht keine Information enthält (weil dieses Licht die Komponente ist, die soeben ohne Wechselwirkung mit dem nachweisbaren Markierungstoff im diffusen Streifen zurückgeworfen wurde). Ohne auf relativ massige und teure Systeme zurückzugreifen, ist es schwierig,

ein Reflexionsmeßsystem zu konstruieren, das eine Spiegelreflexion in dem Maß, wie es mit einer Transmissionsmessung möglich ist, minimiert, insbesondere unter Verwendung von diffusem Licht, wie gemäß der Erfindung.

Reflexionssysteme erfordern die Verwendung einer Testoberfläche, die für die Zwecke einer Kalibrierung aus dem optischen Weg herausgenommen werden muß. Diese Bezugsoberfläche darf nicht unbrauchbar werden, wenn sie einen Teil des optischen Bausatzes bilden soll. Zusätzlich ist mechanische Bewegung nötig, um ein solches Bezugsmaterial zu ersetzen, wenn ein Assaystreifen gemessen werden muß. Derartige Probleme werden durch die Erfindung vermieden.

Zusätzlich zu den hier bereits genannten speziellen Beispielen nachweisbarer Materialien kann die Erfindung als Markierungsstoffe Materialien verwenden, die die elektromagnetische Strahlung blockieren oder reflektieren anstatt sie zu absorbieren, wie z.B. "weiße" Teilchen, z.B. Latexteilchen in ihrem natürlichen ungefärbten Zustand. Alternativ kann der Markierungsstoff ein Reaktand oder Katalysator sein, der an der Erzeugung eines strahlungsabsorbierenden oder strahlungsblockierenden Materials teilnimmt, z.B. ein Enzym, das mit einem Substrat unter Erzeugung eines nachweisbaren Materials, z.B. eines gefärbten Materials, in der Nachweiszone reagiert.

Claims (21)

■ · · ♦ Unilever N.V. Rotterdam, NL U.Z.: GM600/107C-94Ch SCHUTZANSPRÜCHE

1. Assayergebnis-Meßvorrichtung zum (Ab-)Lesen des Ergebnisses eines Assays, der durch Konzentrieren eines nachweisbaren Materials in einer kleinen Zone eines porösen Blattes oder Streifens durchgeführt wurde, wobei die Vorrichtung umfaßt:

a) eine Quelle von diffusem Licht einer Wellenlänge, die durch das nachweisbare Material stark absorbiert wird;

b) eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen des von der Quelle einfallenden Lichtes;

c) eine Einrichtung zum Halten des porösen Blattes oder porösen Streifens mit der kleinen Zone in einem Lichtweg zwischen der Quelle und der Erfassungseinrichtung und

d) eine an die Erfassungseinrichtung angeschlossene: elektronische Einrichtung, die programmiert ist, um aus dem erfaßten einfallenden Licht einen Meßwert für das Ausmaß abzuleiten, für das das nachweisbare Material in der kleinen Zone konzentriert worden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, in der das diffuse Licht impulsgesteuert ist und die elektronische Einrichtung programmiert ist, die Erfassungseinrichtung derart zu steuern, daß die Erfassungseinrichtung nur einfallendes Licht in Phase mit dem impulsgesteuerten Licht erfaßt, wobei das

Licht vorzugsweise eine Impulsfrequenz von mindestens etwa 1 kHz hat.

3. Assayergebnis-Lesegerät zur Verwendung in Verbindung mit einer Assayvorrichtung, umfassend einen porösen, flüssigkeitsdurchlässigen Trägerstreifen oder ein -blatt, durch dessen Dicke elektromagnetische Strahlung hindurchgehen kann, wobei der Träger eine Nachweiszone einschließt, in der ein Assayergebnis durch direkte oder indirekte spezifische Bindung eines nachweisbaren Materials an ein in der Nachweiszone immobilisiertes Bindungsreagenz angezeigt wird, wobei der Nachweis des Materials als Antwort auf die elektromagnetische Strahlung erfolgt, wobei das Assayergebnis-Lesegerät umfaßt:

a) eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen mindestens eines Abschnitts der Assayvorrichtung, wobei dieser Abschnitt die Nachweiszone einschließt;

b) eine mit der Aufnahmeeinrichtung verbundene Leseeinrichtung, wobei die Leseeinrichtung umfaßt:

i) mindestens eine Quelle diffuser elektromagnetischer Strahlung, und

ii) einen oder mehrere Sensoren, die die Intensität der elektromagnetischen Strahlung nachweisen können,

wobei die Quelle und der oder die Sensor (en) so plaziert sind, daß - wenn sich der Abschnitt der Assayvorrichtung innerhalb der Aufnahmeeinrichtung befindet - die Nachweiszone in dem Weg zwischen der Quelle und dem oder den Sensor(en) angeordnet ist.

4. Assayergebnis-Lesegerät nach Anspruch 3 mit einem Diffusor vor dem einen oder den mehreren Sensoren, so daß die elektromagnetische Strahlung von der diffusen Quelle durch den Diffusor hindurchgehen muß, bevor sie den oder die Sensor(en) erreicht, und die Nachweiszone der Assayvorrich-

tung in dem Weg zwischen der diffusen Quelle und dem Diffusor liegt.

5. Assayergebnis-Lesegerät nach Anspruch 3 oder 4, in dem die elektromagnetische Strahlung Licht ist.

6. Assayergebnis-Lesegerät nach Anspruch 5, in dem das Licht impulsgesteuert ist und vorzugsweise eine Impulsfrequenz von mindestens etwa 1 kHz hat.

7. Assayvorrichtung, umfassend einen porösen flüssigkeitspermeablen Trägerstreifen oder ein -blatt, durch dessen Dicke elektromagnetische Strahlung diffus hindurchgehen kann, wobei der Träger sich innerhalb eines Gehäuses befindet, der Träger mindestens eine Nachweiszone einschließt, in der ein Assayergebnis durch direkte oder indirekte spezifische Bindung eines nachweisbaren Materials an ein in der Nachweiszone immobilisiertes Bindungsreagenz angezeigt wird, der Nachweis des Materials als eine Antwort auf die elektromagnetische Strahlung erfolgt und das Gehäuse für elektromagnetische Strahlung durchlässige Regionen aufweist, die es erlauben, daß elektromagnetische Strahlung aus einer äußeren Quelle durch die Vorrichtung geleitet wird, wobei die Nachweiszone in dem Weg der elektromagnetischen Strahlung zwischen den für elektromagnetische Energie durchlässigen Regionen liegt.

8. Assayvorrichtung nach Anspruch 7, in der die elektromagnetische Strahlung Licht, vorzugsweise sichtbares Licht, aufweist.

9. Assayvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, in der das nachweisbare Material ein feinteiliger Direktmarkierungsstoff ist.

10. Assayvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, in der der Trägerstreifen oder das -blatt Papier, Nitrocellu-

• &phgr;

lose oder dergleichen, vorzugsweise mit einer Dicke von nicht mehr als 1 mm, aufweist.

11. Kombination aus einer Assayvorrichtung und einer Assayergebnis-Anzeige/Lesevorrichtung, in der

a) die Vorrichtung einen porösen flüssigkeitspermeablen Trägerstreifen oder ein solches -blatt aufweist, durch dessen Dicke elektromagnetische Strahlung diffus hindurchgehen kann, wobei der Träger sich vorzugsweise innerhalb eines Gehäuses oder einer Abdeckung befindet, der Träger mindestens eine Nachweiszone einschließt, in der ein Assayergebnis durch direkte oder indirekte spezifische Bindung eines nachweisbaren Materials an ein in der Nachweisezone immobilisiertes Bindungsreagenz angezeigt wird;

b) das Gehäuse oder die Abdeckung (falls vorhanden) für elektromagnetische Strahlung durchlässige Regionen aufweist, die er erlauben, daß elektromagnetische Strahlung von einer äußeren Quelle durch die Vorrichtung geführt wird, wobei die Nachweiszone in dem Weg zwischen den durchlässigen Regionen liegt;

c) die Assayergebnis-Anzeige/Lesevorrichtung eine Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen mindestens eines Abschnittes der Vorrichtung einschließt, wobei der Abschnitt mindestens eine Nachweiszone einschließt, um diese mindestens eine Nachweiszone einer Leseeinrichtung zu präsentieren, wobei die Leseeinrichtung eine Quelle gleichförmiger elektromagnetischer Strahlung und einen oder mehrere Sensoren umfaßt, die so plaziert sind, daß nach Einsetzen der Vorrichtung in die Aufnahmeeinrichtung elektromagnetische Strahlung durch die Vorrichtung hindurchgelassen und die Intensität der aus der Vorrichtung austretenden elektromagnetischen Strahlung durch den oder die Sensor(en) festgestellt werden kann.

12. Kombination nach Anspruch 11, in die das Aufnahmeeinrichtung eine Verschlußeinrichtung umfaßt, die in eine ent-

sprechende Verschlußeinrichtung an der Vorrichtung eingreifen kann, um sicherzustellen, daß nach Aufnahme der Vorrichtung in der Anzeige/Lesvorrichtung die Nachweiszone(n) in einer vorherbestimmten räumlichen Beziehung relativ zu der Leseeinrichtung plaziert ist (sind) und gehalten wird (werden).

13. Kombination nach Anspruch 11 oder 12, in der die Aufnahmeeinrichtung eine Betätigungseinrichtung einschließt, die durch die Aufnahme der Vorrichtung ausgelöst wird, wobei die Betätigungseinrichtung bewirkt, daß die Ablesung des oder der Nachweiszone(&eegr;) eingeleitet wird.

14. Kombination nach einem der Ansprüche 11 bis 13, bei der die Vorrichtung ein Gehäuse oder eine Abdeckung aufweist, das bzw. die eine innere Registriereinrichtung bzw. Justiereinrichtung einschließt, die in eine entsprechende mit dem Träger verbundene Registriereinrichtung bzw. Justiereinrichtung eingreift, so daß die Nachweiszone innerhalb des Vorrichtungsgehäuses oder der -abdeckung in einer vorherbestimmten räumlichen Beziehung relativ zu der Verschlußeinrichtung an dem Vorrichtungsgehäuse oder der -abdeckung plaziert ist.

15. Kombination nach Anspruch 14, in der die innere Registriereinrichtung bzw. Justiereinrichtung einen Stift oder dergleichen umfaßt, der in ein Loch oder eine Vertiefung im Träger eingreifen kann, wobei sich die Nachweiszone in einer vorherbestimmten räumlichen Plazierung auf dem Träger relativ zu dem Loch oder der Vertiefung befindet.

16. Kombination nach einem der Ansprüche 11 bis 15, bei der die elektromagnetische Strahlung von der Quelle diffus ist.

17. Kombination nach einem der Ansprüche 11 bis 16, bei der die elektromagnetische Strahlung Licht ist.

# ♦

18. Kombination nach einem der Ansprüche 11 bis 17, bei der die elektromagnetische Strahlung aus der Quelle gepulst oder impulsgesteuert ist.

19. Kombination nach einem der Ansprüche 11 bis 18, bei der der Trägerstreifen oder das -blatt Papier, Nitrocellulose oder dergleichen, vorzugsweise mit einer Dicke nicht über 1 mm, umfaßt.

20. Kombination nach einem der Ansprüche 11 bis 19, bei der das nachweisbare Material einen feinteiligen Direktmarkierungsstoff umfaßt.

21. Kombination nach Anspruch 11, bei der die elektromagnetische Strahlung sichtbares Licht einer Wellenlänge ist, die von dem feinteiligen Direktmarkierungsstoff stark absorbiert