JP4321738B2 - 液体試料試験システム - Google Patents

Description

【０００１】
（緒言）
この発明は、液体試料試験用システムに関するもので、特に自動化、安全性および効率性を向上させた液体試料試験システムに関する。
【０００２】
（背景）
血液試料等の液体試料の収集、輸送、前処理は現在、一般に手作業で行われる。血液は通常、試験管に集められ、これらの試験管の試料は、試験用の反応室に貯蔵される。これらの試験管は、自動試験装置内に配置し、様々な方法で試験を行う。この処理はコストと時間を要し、人的ミスにより誤った試験結果をもたらすことがある。現在の自動試験システムは、莫大な設備投資を要し、試薬、消耗品、操作、保守、供給および訓練のコストが高く、必要な試料前処理を行えない。
【０００３】
この発明の目的は、既知の装置にある前記課題の幾つか、あるいは全てを低減、または完全に克服する試料試験システムを提供することである。この発明の特別な目的と利点は、当業者、つまりこの分野の技術に精通し、熟知している人には、この発明について次に開示する内容と、所定の好ましい実施の形態の詳細な説明から明らかになる。
【０００４】
（概要）
この発明の原理を用いると、十分自動化された試料試験システムによって、効率を向上し、コストを低減でき、手作業による試料処理を減らすことにより安全性を向上できる。試料は、シールされた複数の区画に分けられたチャンバー内に集められる。試薬は、ある区画に加えられ、その区画を検査し、試料の状態を検出する。
【０００５】
第一の形態では、試料試験システムは、チャンバー・シール装置を有し、チャンバーの複数の液体密封区画を規制する複数のシール部を形成する。試薬注入カートリッジ・アクチュエータは、試薬タンクに液体を連絡する少なくとも一つのニードルを有する試薬注入カートリッジを支持し、試薬注入カートリッジを動かし、ある量の試薬をチャンバーの区画の一つに注入する。センサーは、チャンバーのある区画内の液体試料材料の状態に応じた出力信号を生成する。
【０００６】
第二の形態では、試料試験システムは、チューブ押圧およびシール部を備えたチューブ密封装置を有し、液体試料材料を含む柔軟性を有するプラスチックチューブをシールし、液体試料材料を含む液体密封細管が、軸方向に間隙を介してシールされた間に形成される。試薬注入カートリッジ・アクチュエータは、試薬タンクに液体を連絡する少なくとも一つのニードルを有する試薬注入カートリッジを支持し、試薬注入カートリッジを動かし、ある量の試薬を細管内に注入する。流量制御装置は、細管に接続された移動可能な接続部を有し、細管の液体路内に液体の流れを機械的に発生させる。検査システムは、光検出器を有し、細管を通過する光を受け取って、細管内の液体試料材料の状態に応じて出力信号を生成する。
【０００７】
第三の形態では、試料試験システムは、チューブ押圧およびシール部を備えたチューブ密封装置を有し、液体試料材料を含む柔軟性を有するプラスチックチューブをシールし、液体試料材料を含む液体密封細管が、軸方向に間隙を介して配置された側面シールの間に形成される。試薬注入器は、試薬タンクに液体を連絡する少なくとも一つのニードルを有し、細管にニードルを挿入し、ある量の試薬を細管内に注入する。流量制御装置は、細管に接続された移動可能な接続部を有し、細管の液体路内に液体の流れを機械的に発生させる。検査システムは、光検出器を有し、細管を通過する光を受け取って、細管内の液体試料材料の状態に応じて出力信号を生成する。
【０００８】
第四の形態では、試薬カートリッジは、ハウジングと、ハウジング内に少なくとも一つのタンクを有する。ハウジング内の少なくとも一つのニードルは、試薬タンクの一つに液体を連絡する。ニードル・アクチュエータは、細管にニードルを挿入し、ある量の試薬を注入する。
【０００９】
第五の形態では、試料試験細管は、ある長さの柔軟性をもつプラスチックチューブを有し、軸方向に間隙を介して配置された液体密封側面シールを備え、液体試料材料を含む側面シール間に、液体密封液体試料室を規制する。自己シール注入溝は、細管内に形成し、注入溝は通常、液体試料材料に実質的に触れず、細管内の液体試料材料に液体を連絡することができる。
【００１０】
第六の形態では、試料分析法は、次の手順を有し、ある長さの実質的に透明で、柔軟性を有し、熱融着可能な樹脂チューブに試料の液体材料を集め、チューブ密封装置を備えた試料試験装置にチューブを挿入し、試薬注入器が、試薬タンクに液体を連絡する少なくとも一つのニードルを有し、ニードル・アクチュエータが、細管にニードルを挿入し、ある量の試薬を注入し、流量制御装置が、細管に接続された移動可能な接続部を有し、細管の内に液体の流れを機械的に発生させ、検査システムが、光検出器を有し、細管を通過する光を受け取って、細管内の試料材料の状態に応じて出力信号を生成し、チューブ密封装置を起動し、チューブの長手方向をシールして細管を形成し、ニードル・アクチュエータを起動して、所定の細管にニードルを挿入し、試薬を注入して、所定の細管に試料材料と試薬の混合物を形成し、流量制御装置を起動して、試料材料と試薬を混合し、検査装置を起動して、混合物を検査し、混合物の状態に応じた出力信号を生成する。
【００１１】
前述の開示内容から、この発明が重要な技術的進歩を提供することは、当業者、つまりこの分野の技術に精通し、熟知している人には、容易に明らかになる。この発明の液体試料試験システムのより好ましい実施の形態は、効率を向上させ、コストを低減し、安全性を向上させる。ここで開示した発明の、これらのおよび追加の特徴と利点は、所定の好ましい実施の形態に関する次の詳細な開示内容から、さらに理解される。
【００１２】
（好ましい実施の形態の詳細な説明）
所定の好ましい実施の形態は、添付の図面を参照しながら、下記に詳しく説明する。
【００１３】
下記で参照する図は、ほとんど正しい縮尺では描かれておらず、この発明を描写し、関連する原理を説明するためのものである。図示した試料試験システムの幾つかの特徴は、説明や理解を容易にするために、他に対して拡大され、変形されている。同一の参照番号は、図面内で、様々な変形態様に示される類似または同一の部品および特徴に対して使用される。ここで開示される試料試験システムは、対象とする用途と、使用される環境によって、部分的に構成と要素を決定する。
【００１４】
本発明には数多くの利用例があり、本開示の特徴を考慮すれば、当業者には直ちに明白になるであろう。テストする試料素材とは、血液、細胞懸濁物、生物体液、その他の液体などである。液体試料に対するテスト例として、新薬の発見のための化学化合物の臨床診断、治療モニター、スクリーニングなどがある。以下の記述は、特に血液検査の説明を目的としたものである。
【００１５】
本発明により、液体試料が内包されたチャンバーを、隣接区画を互いに液体密封シールで分断して、複数の区画に分割する。すなわち、患者の血液が流れるチューブなどの液体試料を流すチャンバー自体が、そのチャンバーからの血液つまり液体試料を取り出すことなく、その内部にて血液つまり液体試料をテストできる試験チャンバーつまり反応チャンバーとなるような、高度な長所をもつ好適な実施の形態を説明する。
【００１６】
図１には、番号２で示した本発明によるテスト装置が図示されている。テスト装置２は、液体試料を内包するチャンバーを受け取る受入口６をその前面側に有するハウジング４から成る。図の実施の形態では、チャンバーは血液バッグ１０からのチューブ８である。チューブ８は、好ましくは、内径が約１ｍｍから５ｍｍ、好ましくは、３〜４ｍｍ程度の、柔軟性、熱可塑性があり、ほぼ透明なチューブである。チューブ８は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）またはその他の適当な素材で構成することができる。ハウジング４の前面には、バーコードラベルから読み取ったデータやキーボード入力データなどの情報を受け取る制御パネル７が配備されており、モニター５により、テスト結果などの作業情報が表示される。また、ハウジング４内には、チューブ８を複数の細管１４に密閉分割するための、下記に詳細に説明する、チューブ密封装置１２が設けられている。ハウジング４内の試薬カートリッジ作動器４９には、試薬カートリッジ６０が、その試薬カートリッジ６０内に内包され、細管１４に添加される（下記に詳細に説明）タンク１６からの試薬と共に供給される。ハウジング４内のセンサー４１により、個別または複数の試薬に関するテスト方法の情報と共に、その試薬カートリッジ６０内の個別または複数の試薬を識別する情報を提供する試薬カートリッジ６０上に貼付されたバーコードラベル７３（図２２参照）が読み取られる。さらにまた、細管１４内で細胞の移動を可能にする液体流路を形成するための、下記に詳しく説明する、図２に図示のような混合装置つまり流量調整器１８も、ハウジング４内に配備されている。細管１４内の細胞の移動を観察および分析するため、コンピュータ作動顕微鏡検査システム２０が、ハウジング４内に配備されている。別の実施の形態として、複数のテスト装置２を、検査システム２０のコンピュータ分析部およびシステム制御部に、直接あるいはコンピュータネットワーク経由で接続することも可能である。また、別の好適な実施の形態では、流量調整器１８を除外してもよいし、配備されていても利用しなくても構わない。そのような実施の形態では、検査システム２０により、試料内で細胞を移動させることなく細管１４内の試料を検査する。
【００１７】
チューブ前送システム３は、テスト装置２へのチューブ８の移動を支持制御するため配備されている。本開示の特徴を考慮すれば、適切なチューブ前送システムは当業者には明白であろう。図２の実施の形態におけるチューブ前送システム３は、チューブを前進させるため互いに反対方向へ回転する１対の回転ホイール２２から成る。少なくとも片方のホイール２２は、図示しないモータの出力軸２３に接続されて駆動される。チューブ８は、両回転ホイール２２間に挿入されて、チューブ密封装置１２へ送られる。各細管１４内の試料容量は、チューブ８を圧押することにより調整できる。つまり、上側プランジャ９と下側プランジャ１１とが互いに間隔おいて配備されており、密封される前に両方の間に位置する細管１４を部分的に圧押するため、相手に向かって移動できるようになっている。上側の第１の密封ヘッド２４と下側の第２の密封ヘッド２６によりチューブ８の一部が圧押され、チューブ８を密封するための無線周波数エネルギーが使われて、隣接する細管１４間に横方向のシール１３が形成される。ここで使う横方向シールは、チューブ８の軸方向の隣接する部分を分断するためのシールである。好適な実施の形態においては、横方向のシールは、チューブ８の縦軸にほぼ鉛直に延びる。シール１３は液体密閉シールであって、通常の動作条件下において、シールを越える液体の移動を阻止するものである。各細管１４には、血液試料が内包されている。細管１４の長さは、好ましくは３から１５ｍｍ程度であって、さらに好ましくは約５から１０ｍｍである。試薬は、注入器１７のニードル１５から細管１４へと添加される。
【００１８】
細管１４は、培養室１９、遠心器３５、流量調整器８のいずれかへと前送される。流量調整器１８では、互いに薄い液体流路でつながるような１対の貯蔵区域が細管１４内に形成される。光源２８からは、流量調整器１８内の細管１４へと光が投射されている。顕微鏡レンズを備えたカメラ３０で、一方の貯蔵区域から他方へと薄い流路経由で流れる血液細胞の凝集体の画像が捉えられる。画像はフレーム確保器３２へ送られて、さらにそこから、分析のためプログラム可能な制御システムつまりコンピュータ３４へと送られる。コンピュータ３４内で行われたテスト結果は、操作者が読みとれるよう、図１に図示の表示器７へ転送することもできる。別の好適な実施の形態として、テスト結果を後で検索できるよう保存しても構わないし、別のコンピュータ、または、結果のハードコピーを作成するためのプリンタなどの別装置へ伝送しても構わない。
【００１９】
遠心器３５は、周知の方法でチューブ８の単位長さの試料の成分を分離するためのものである。チューブ８の単位長さは、一般的には標準細管１４よりも長く、適当な搬送手段で遠心器３５まで搬送される。チューブ８の単位長さの試料の成分を分離した後、チューブ８の単位長さを、複数の細管１４へ密封分割して、異なる成分間の液体密閉シールを行う。チューブの単位長さは、遠心器３５のチューブ密封器で密封してもよいし、あるいは、適当な搬送手段によりチューブ密封器１２へ送って密封しても構わない。また遠心器３５は、所定の評価を検定するためテスト動作中に使うことも可能である。
【００２０】
別の好適な実施の形態として、選択した細管１４を、流量調整器１８へ送る前に培養室１９内に格納することもできる。培養室１９では、細管１４の温度調節を行ってたり、細管１４に第２の試薬を添加したりできる。培養室１９には温度調整手段２１が接続されており、培養室１９を加熱および／または冷却する。さらに、細管１４の温度を、細管１４の温度を検出して所望の設定温度に保持する温度センサーなどを使って直接に制御することも理解できよう。別の例として、細管の温度は、培養室１９の温度を検出して制御することにより、間接的に調整することも可能である。温度調整手段２１は、ヒ―タ素子でもよいし、冷却器を備えても構わない。その他の適当な温度調整手段も、本開示の特徴を考慮すれば、当業者には明白であろう。
【００２１】
図３を見ると、チューブ密封器１２が詳細に図示されている。チューブ密封器１２は、上側の第１の密封ヘッド２４と下側の第２の密封ヘッド２６とから成る。上側密封ヘッド２４は、上密封面３８から下密封面４０へと延びる導電体３６を備える。下側密封ヘッド２６も同じく、上密封面４２から下密封面４４へと延びる導電体３６を備えている。導電体３６は、チューブ８を熱密封する上側密封ヘッド２４と下側密封ヘッド２６との間に無線周波数（ＲＦ）電界を作成する電源４６にケーブル４５で接続されている。導電体３６は、好ましくは、高い電気伝導性や熱伝導性をもつ素材で構成される。導電体３６の好適材料として、例えば、銅などの金属類がある。その他の密封ヘッドの適当な素材も、本開示の特徴を考慮すれば、当業者には明白であろう。上側密封ヘッド２４と下側密封ヘッド２６は、好ましくは、高い熱伝導性をもつ比較的強度の絶縁材で構成される。密封ヘッドの適当な素材は、ナイロンなどのプラスチック類である。その他の密封ヘッドの適当な素材も、本開示の特徴を考慮すれば、当業者には明白であろう。下側密封面４０と上側密封面４２の外端に、柔軟性をもつパッド４８を配置するのが好ましい。柔軟性をもつパッド４８は、ゴム、シリコンゴム、テフロン、フルオロポリマー、その他の適当な柔軟材料などで構成できる。別の好適な実施の形態では、１対の導電体３６の間に中央バー５０を配備しても構わない。図４に図示のように、上側密封ヘッド２４と下側密封ヘッド２６の両方とも、中央バー５０を備えている。別の好適な実施の形態として、上側密封ヘッド２４だけに中央バー５０を備える一方で、下側密封ヘッド２６には１個の伝導体３６を備える例も、理解できよう。
【００２２】
図４に示すように、血液などの液体試料５１を内包するチューブ８は、上側密封ヘッド２４と下側密封ヘッド２６の間を通過する。チューブ８の一部つまり細管１４の容積は、細管１４を挟んで上側バー９と下側バー１１を圧押することにより調整できる。好適な実施の形態においては、細管１４の容積はおよそ２０μｌである。例えば、細管１４には、約５μｌの血液、あるいは、約１５μｌのプラズマが内包できる。上側密封ヘッド２４と下側密封ヘッド２６が圧力下で押絞されて、チューブ８の一部を圧押し、液体試料５１を矢印Ａの方向へ外側へ押しやる。両密封ヘッド２４、２６がチューブ８を圧押するに連れて、試料自由域５２が形成される。つまり、液体試料５１に基本的に束縛されない区域がチューブ８内に形成されるのである。作用させる圧力は、試料自由域５２から液体試料５１を絞り出するのに十分で、かつ、特に密封動作中に細管１４内の圧力で試料自由域５２へ液体試料５１が戻るのを防止できるような値でなければならない。両密封ヘッド２４、２６を同時に圧押するのに必要な圧力は、チューブ８の材質、直径、壁厚によって異なる。好適な実施の形態においては、液体試料５１が、細管１４を密封する導電体３６から２ｍｍほど離れる。
【００２３】
図５に図示のように、中央バー５０が上昇され、試料自由域５２の中央部の圧力を解除し、同じく液体試料５１に束縛されない注入路５４を形成する。そして、電源４６からケーブル４５経由でＲＦ電力が導電体３６に供給され、導電体３６がチューブ８を密封してシール１３を作成する。好適な実施の形態においての、供給されるＲＦ電力の周波数は、約４０ＭＨｚである。ＲＦ電力は、普通は、１秒未満の期間に供給される。供給されるＲＦエネルギーの大きさや期間は、チューブ８のサイズや、構成する材質によって異なる。次に、上側密封ヘッド２４が上昇し、図４に示すようにチューブ８は左方向へ前送され、再度チューブ８が密封処理されて、シール１３間に細管１４が形成されるのである。試料自由域５２を形成することにより、ＲＦ電力が供給されたときでも、液体試料５１は導電体３６から安全な距離を保てるため、液体試料５１に対するＲＦ電力や生成する熱からの悪い影響が削減できる。
【００２４】
図４に図示の実施の形態では、下側密封ヘッド２６が固定され、上側密封ヘッド２４が矢印Ｂの方向へ、下側密封ヘッド２６へ向かって下方へ移動する。別の好適な実施の形態として、上側密封ヘッド２４を固定して、下側密封ヘッド２６を上側密封ヘッド２４へ向けて移動させてもよいし、あるいは、上側と下側の両方の密封ヘッド２４、２６を相手に向けて移動させても構わない。
【００２５】
図４と５に図示の実施の形態では、下側密封面４０と上側密封面４２とが基本的に凸形状を有する。そのため、両密封ヘッド２４と２６が同時に作動すると、ヘッド２４、２６の中央部での最大圧力でチューブ８を圧押する。つまり、試料自由域５２で最大圧力となり、試料自由域５２の外側の部分ではより少ない力で圧押されることになる。
【００２６】
図６に示すような別の好適な実施の形態では、中央バー５０がＬ形状、または、逆Ｌ形状をしている。本実施の形態のおいては、第１の密封ヘッド２４の中央バー５０が逆Ｌ形状で、第２の密封ヘッド２６の中央バー５０がＬ形状となっている。導電体３６は、中央バー５０で分断された導電体部分３６Ａと導電体部分３６Ｂとで構成されている。導電体部分３６Ａは、中央バー５０の長いほうの脚部に沿って延びて、短い脚部で止まっている。他方の導電体部分３６Ｂは、中央バー５０の長い脚部全長にわたって延びている。点線Ｗは、密封ヘッド２４、２６で密封されたチューブ８の幅を示している。形成されるシールがチューブの全幅にわたって延びるよう密封ヘッドがチューブの端を越えているのが判る。ＲＦ電力が加えられると、図７のように第１の部分１３Ａと第２の部分１３Ｂを有するシール１３が、導電体素子３６Ａ、３６Ｂがある区域だけ形成されて、細管１４と液体連通できるＬ形状の注入経路５４が作成される。しかしながら、シール１３の区域の応力により、液体試料５１が注入経路５４に侵入するのが防止できる。図２に示すように、注入経路５４にはニードル１５から試薬を添加できるが、以下に詳細に説明する。細管１４へ添加する試薬の量は、実行されている評価試験によって異なるが、およそ１〜１５μｌであるのが好ましい。注入経路５４を液体試料５１に侵入されないように保持してあるため、注入経路５４から細管内へ試薬を注入するためニードルがチューブの側壁を刺破しても、細管１４からの液漏れが防止できる。別の好適な実施の形態では、注入経路５４へのニードルの刺破が、漏れることなく約３ａｔｍまでの圧力に耐えることができるのが判明した。
【００２７】
試薬注入ニードルを受容するのに十分な大きさである限り、注入経路５４の形状は特に重要ではない。また、上記で説明した高度な有益な特性にしたがった、自己密封が可能な小さい形状である。つまり、注入経路の口径、長さ、形状は、流路が普通に確実に液体試料を寄せ付けないよう構成されているのである。注入経路の一般的なコンセプトや原理における本開示の特徴を考慮すれば、柔軟性をもつプラスチックチューブのサイズ、壁厚、形状を考えて、注入経路の適当な寸法や形状を選定することは、当業者の能力の範囲である。それゆえ、液体試料を寄せ付けないよう注入経路が通常に閉鎖つまり潰滅されても、細管内の主液体室への液体連通が保持できる。つまり、適切な注入圧力で注入経路に注入された試薬またはその他の液体は、注入経路を通過して主室内へと流れるのである。注入ニードルが除かれると、注入経路は閉鎖つまり潰滅された状態に戻り、通常の操作条件ではニードルにより形成された流路端部の孔からの漏れは発生しない。
【００２８】
図８で示す別の好適な実施の形態においては、中央バー５０’が、導電体要素３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄからなる導電体３６と共に、断面Ｔ形状をしている。また図９に示す別の好適な実施の形態として、導電体３６が１個の導電要素３６Ｅから構成されている。この実施の形態では、１つの横方向シール１３がチューブ８に形成される。また、第１のシール１３Ａを形成した後にチューブ８あるいはチューブ密封器１２を移動させて、注入経路５４を作成するため図７のような第２のシール１３Ｂを作成することも可能である。
【００２９】
図２では、ニードル１５が、細管１４内の液体試料５１に試薬を添加するため、細管１４内へ、好ましくは、注入経路５４内へ挿入されている。別の好適な実施の形態では、上側と下側の密封ヘッド２４、２６を完全に解放する前に、注入経路５４経由で試薬が添加される。また別の好適な実施の形態として、試料の注入が試薬の添加の後すぐに行えるよう、細管１４が流量調整器１８に入る前に試薬を添加する。試薬は、上側と下側のバー９、１１を解放して、細管１４内を真空にし、タンク１６から細管１４内へと導入することができる。その後で、中央バー５０を圧押して、注入経路５４内に残っている試薬を細管１４へ送り込むことも可能である。
【００３０】
図２４に図示のように、チューブ密封器５５は、外周に配備された多数の歯部５９をもつ１対の回転ホイール５７で構成しても構わない。各歯部５９の外側面は、ほぼ平面あるいは曲面となっている。また各歯部５９には、ケーブル（図示なし）で電源４６に操作可能に接続された導電体６１が配備されている。歯部５９の間に延びるホイール５７の表面６３が、ほぼ凹状になっている。ホイール５７は、チューブ密封器５５へチューブ８を前送させるよう互いに反対方向へ回転するため、その表面６３は、シール間におけるチューブ８の各部分を所望の容積となるよう圧押できる形状であるのが好ましい。対向する１対の歯部５９がかみ合うに連れて、上記で説明した方法で、無線周波数エネルギーつまり熱などが導電体６１へ送られて、シール１３が形成される。
【００３１】
さらに別の好適な実施の形態として、チャンバーつまりチューブ８の密封を、別の適当な密封手段で行うこともできる。別の適用な密封手段の例として、例えば、機械式クランプ、折畳ロック、超音波溶解、チューブへの直接加熱がある。別の好適な実施の形態では、チューブ８がヒートシンク式チューブで、チューブ密封器がチューブの長さ方向の各密封位置に集中熱を付与するような装置でも構わない。
【００３２】
図１０に示す別の好適な実施の形態では、試薬タンク１６が、ハウジング６２を備えた試薬キャリッジ６０内に内蔵されている。液袋６４がハウジング６２内に配備されており、リング６６によりハウジング６２の内壁に固定されている。その液袋６４内に、試薬が内包されている。ニードル１５が、ハウジング６２から延びており、好ましくは柔軟性カバー６８でカバーされている。ハウジング６２の上面にはベント７０が設けられており、試薬を注入するための注入プラグ７１もハウジング６２に備わっている。好適な実施の形態として、ハウジング６２の底面のタンク１６内に磁力攪拌器７２を配備する。そして、ハウジング６２の外部に配置された磁界発生器７４により、磁力攪拌器７２の回転動作が駆動されて、細管１４へ注入する前に細胞懸濁物など試薬を混合するのである。さらにまた、シェーク動作などのその他の手段で試薬を混合することも可能である。圧電材料製のチューブ７６がニードル１５の周囲を取り巻いており、その内容が本文の参照に関係する米国特許第４、３２９、６９８号に記載の液滴発生器として作用できるようになっている。試薬カートリッジ６０には、テスト装置２を通過する際にそれぞれの異なる細管１４へ異なる試薬を供与できるよう、複数の試薬タンク１６を内蔵することもできる。
【００３３】
図２２には、さらに別の好適な実施の形態が図示されている。その実施の形態においては、試薬カートリッジ６０には、異なる試薬の入った１２個のタンクが内蔵されており、各タンクには専用のニードル１５が備わっており、各試薬がそれぞれ特定のテストに利用される。試薬カートリッジ６０上のバーコードラベル７３には、それに内包された特定の試薬や試料検査システムに必要な検査方法を識別するための情報が記載されている。細管１４は、軸方向に移動して、好ましくは、ステップ動作にて試薬カートリッジ６０を通過する。また、試薬カートリッジ６０は、各細管の注入経路において所望の試薬に対応する適切なニードル１５を位置決めできるよう、細管の縦軸方向を横切る方向にも移動可能である。試薬カートリッジ６０の位置が決まると、ニードル１５が細管１４に注射されて、所望の試薬を注入する。
【００３４】
また別の好適な実施の形態が図１１に示されており、試薬カートリジ６０のハウジング６２Ａには、空気ノズル８０を受容するためのアダプタ７８がハウジング６２Ａの上面に配備されている。図１２で示す使用の際、ニードル１５が柔軟性カバー６８へと延びて、細管１４の壁を突き通す。この好適な実施の形態では、ニードル１５は注入経路５４内へと延びている。そして、空気ノズル８０から液袋６４へ空気圧が導入されて、タンク１６からの試薬を細管１４内へと送り込む。その好適な実施の形態でのニードル１５は、試薬カートリッジ６０Ａに対して固定されており、ニードル１５を細管１４内へ注射するため、試薬カートリッジ６０Ａ全体がアクチュエータ４９（図１参照）で垂直方向に移動される。別の好適な実施の形態として、ニードル１５を試薬カートリッジ６０Ａから独立させて、ニードル１５だけが細管１４内へ試薬を注入するため移動できるようにしても構わない。
【００３５】
図１３にはさらに別の好適な実施の形態が示されており、試薬カートリッジ６０Ｂのハウジング６２Ｂが、試薬を内包するタンク１６の上方に位置するピストン８２を備えている。１対の柔軟性をもつ環状リング８４がピストン８２とハウジング６２Ｂの内壁の間に設けられており、ピストン８２とハウジング６２Ｂの間を密封している。シャフト８６がピストン８２の上面と接触して、シャフト８６がピストン８２を下方向へ移動させると、タンク１６内に圧力が導入される。タンク１６内の圧力により、試薬がニードル１５を経由して細管１４内へと注入される。
【００３６】
さらに別の好適な実施の形態が図１４に図示されており、試薬カートリッジ６０Ｃのハウジング６２Ｃが、その内部にタンク１６を形成する柔軟性をもつサック８８を備えている。シャフト８６がサック８８の上面に係合すると、試薬をニードル１５へ送り込むための圧力がタンク１６内に導入される。
【００３７】
また別の好適な実施の形態として、それぞれが１個のタンクつまり試薬を有する複数の試薬カートリッジをフレキシブルコネクターで互いに鎖状に接続して、多数の試薬カートリッジを接続できるようにしてもよい。この接続された試薬カートリッジは、保管や搬送を容易にできるよう、例えば、ロール状に丸めることも可能である。
【００３８】
さらに別の好適な実施の形態として、単数または複数のタンクへ液体連通した複数のニードルを備えた試薬カートリッジを使って、試薬を同時または順番に複数の異なる細管内へと注入または滴下させても構わない。試薬カートリッジは、その他のチャンバーや容器に試薬を注入または滴下するため、利用することも可能である。例えば、単数または複数のタンクへ液体連通した複数のニードルを備えた試薬カートリッジを、９６ウェルマイクロプレートなどの複数の容器に試薬を同時または順番に注入または滴下させるのにも利用できる。
【００３９】
流量調整器１８が図１５に図示されており、その上に細管１４が載置される透明基材９０を有する。細管１４の上に透明の中央プランジャ９２が位置決めされ、細管１４を中央プランジャ９２と基材９０の間に挟むよう細管１４に向けて下降して、細管１４内に、両格納域間に薄い層状の試料が流れる流路９８を備えた第１と第２の格納域９４、９６を形成する。第１の外側プランジャ１００が第１の格納域９４の上方に位置し、第２の外側プランジャ１０２が第２の格納域９６の上方に位置している。第１と第２の外側プランジャ１００、１０２は交互に上下移動して（矢印Ｄで示す）、細管１４と接合離脱を行って、狭い流路９８内で液体試料５１を前後に送流する。流路９８内での液体試料５１の送流を起こすのに要する圧力を検出することにより、試料内の細胞または粒子の間の比分子結合力が算定できる。試料うちの粒子または細胞の数がカウントでき、光量やサイズなどの細胞特性が測定できる。別の好適な実施の形態においては、流路９８の高さ、つまり、それにより形成されるギャップは、実行される評価試験によって異なるが、およそ１０μｍから１００μｍである。その狭い流路における液体試料５１の流れは、コンピュータ作動顕微鏡検査システム２０により分析できる。矢印Ｃで示す光源２８からの光は、中央プランジャ９２と流路９８を透過して投射される。光が流路９８を透過するとき、液体試料５１の画像が顕微鏡レンズを備えたカメラ３０で捉えられて、そこから、フレーム確保器３２を経由して、周知の信号処理アルゴリズムによる分析のためコンピュータ３４（図２に図示）へと転送される。好適な実施の形態として、流量調整器１８の動作を流路９８に流量が発生しない期間も行って、その流量のない期間中に、カメラ３０にて液体試料５１の画像を捉えるようにしても構わない。別の好適な実施の形態では、カメラ３０は荷電結合素子（ＣＣＤ）である。細胞の相互作用運動も、光散乱などの細胞の光学特性と同様に細胞の動きおよび／または位置をコンピュータ３４でモニターして分析をすることができる。
【００４０】
血液試料に周知の試薬が添加されると、細管１４内での細胞間の相互作用が発生する。分子相互作用も、試料に試薬を添加すると発生する。試料中では凝集体が形成されるが、凝集体の分布は、液体試料５１に添加される試薬のタイプ、試料の剪断流れ、試薬注入後の経過時間などによって異なる。周知の方法で、流路９８を通過する凝集体のサイズや量から、様々なタイプのスクリーニング検査や分析を液体試料５１に対して行うことができる。例えば、単数または複数の細管に注入する適当な周知の試薬を選択する本発明を使えば、血液型判定、抗体スクリーニング、感染症検査などの免疫学診断が実行可能となる。特に、血液型正判定は、血液から成る液体試料５１に試薬として関連抗体を添加することにより行える。血液型逆判定も、プラズマを有する液体試料５１に試薬として細胞懸濁物を添加することにより行える。また、血液型逆判定は、血液を有する液体試料５１に試薬として細胞懸濁物を添加しても実行できる。同様に、赤血球、白血球細胞の数のカウントなどの血液成分の血液学検査、凝結や凝集時間の検査、プレート機能検査なども行える。試薬は、試料内の特定の分析物を検出するための抗分析物被膜のビーズで構成しても構わない。さらにまた、核酸増幅やＤＮＡ分析などのその他の検査も、上記で説明した方法で行うことが可能である。例えば、血液化学分析により、糖値、コレステロール値などが検出できる。また、本発明を使えば、薬品化合物検査も行える。本発明を使って行えるその他の検査方法も、本開示の特徴を考慮すれば、当業者には明白になるであろう。
【００４１】
本発明は、多くの優位点を提供する。数多くの異なる検査や検査グループに対して、テスト装置がコスト効果的に利用できる。テスト装置は、出力性能が高く、複雑でなく、操作が簡単である、しかも、血液などの試料の取り扱いが削減できるため、バイオセーフティーが増す。
【００４２】
別の好適な実施の形態では、コンピュータ３４が、チューブ前送システム３、チューブ密封器１２、流量調整器１８、培養室１９、遠心器３５、検査システム２０に（図示しない）ケーブルで接続されている。コンピュータ３４により、周知の方法で、テスト装置２の部品の動作パラメータの制御や連携が行えるため、そのテスト装置２の部品の制御の説明は省略する。
【００４３】
図１６に示す別の好適な実施の形態では、流量調整器１８Ａは、その下面１０６上に形成されたベベル面１０４と縦軸Ｌをもつ透明の筒状プランジャ９２Ａから成る。ベベル面１０４の下方で格納域９４Ａが形成され、下面１０６の下方で流路９８Ａが形成される。プランジャ９２Ａがその縦軸Ｌ周りに回転すると、流路９８Ａを通過する流れが上記で説明した方法で観察できる。
【００４４】
さらに別の好適な実施の形態が図１７に図示されており、流量調整器１８Ｂが、その下面上に形成された第１と第２のベベル面１０８、１１０をもつ透明のプランジャ９２Ｂから成る。第１と第２の格納域９４Ｂ、９６Ｂがそれぞれベベル面１０８、１１０の下方で形成され、同時に、両格納域間には狭い流路９８Ｂが形成される。プランジャ９２Ｂが前後に揺動すると、液体試料５１が第１の格納域９４Ｂと第２の格納域９６Ｂの間を流路９８Ｂを経由して前後に流れる。液体試料５１の流れは、上記で説明したようにカメラ３０で観察できる。
【００４５】
さらにまた別の好適な実施の形態が図１８に図示されており、流量調整器１８Ｃが、その下面１１２がアーチ形状である透明のプランジャ９２Ｃから成る。アーチ形状の下面１１２により、第１の格納域９４Ｃと第２の格納域９６Ｃの間に延びる狭い流路９８Ｃが形成される。プランジャ９２Ｃが前後にロール運動することにより、液体試料５１が第１の格納域９４Ｃと第２の格納域９６Ｃの間を流路９８Ｃを経由して前後に流れる。この流路９８Ｃを通過する液体試料５１の流れは、上記で説明したようにカメラ３０で観察できる。
【００４６】
図１９に示す別の好適な実施の形態においては、第１の電極１２０と第２の電極１２２とが細管１４内に挿入されており、第１と第２の電極１２０、１２２間に電圧差を与える電圧供給源１２６にケーブル１２４で接続されている。それら細胞がプラスに荷電された電極１２２に電気泳動により引着できるよう、細管１４内の液体試料５１中の赤血球細胞にはマイナスの電荷が掛けられる。試薬カートリッジ６０またはその他の手段により細管１４に電気化学発光試薬が添加されて、電極１２２の表面付近で電気化学発光反応を発生させるので、細管１４に添加された試薬の種類に基づいた特定の光が電極１２２から放射（矢印Ｅで示す）される。その光はセンサー１２８に受光されて、対応する電気信号が作成されて、分析、表示、読取りなどのためコンピュータ３４へ送られる。別の好適な実施の形態においては、第１と第２の電極１２０、１２２により試料に電流を流す。その実施の形態では、第１と第２の電極１２０、１２２間の電圧差を分析することにより、試料の特定の電気化学特性が測定できる。
【００４７】
また別の好適な実施の形態が図２０に図示されている。第１と第２の電極１３０、１３２が細管１４内に挿入されている。第２の電極１３２は光学ファイバーセンサーである。図１９と共に説明したように、電極１３２の表面付近で電気化学発光反応が発生して、光を発生させる。その光は光学ファイバー電極１３２を通って別の光学ファイバーセンサーつまり読取器１３４へ送られて、そこで、発生した光の種類で識別できる情報が受信され解読される。第２の電極１３２は、直径が０．４ｍｍから１ｍｍ程度であるのが好ましい。第２の電極１３２は、十分な伝導性を提供するのに適切な素材で構成、あるいは、そのような素材で被膜されている。
【００４８】
別の好適な実施の形態として、細管１４の壁の透過可視性を高めるため、細管１４に被膜を施しても構わない。図２１に示すように、被膜材１４０は被膜供給現１４４から管路１４２を経由して供給され、細管１４の外表面上に付与される。細管１４の壁が半透明の場合は、細管１４の外表面に被膜１４０を加えて、細管１４の壁をほぼ透明にすることにより、流路９８を通る液体試料５１の流れを可視できる効果を高めることができる。被膜１４０は、好ましくは、細管１４の壁と同じ光学屈折率をもつ。被膜１４０の適切な素材は、細管１４の素材によって異なり、例えば、油などがある。
【００４９】
チューブを試料で充填するための適切な方法は、本開示の特徴を考慮すれば、当業者には明白であろう。その方法の例として、チューブの片方端に試料液体を注入したり、チューブを真空にして試料をチューブ内に引き込む方法がある。図２３に適切なチューブ１５０が図示されており、その第１端にニードル挿入のための自己密封ヘッド１５２を備える。チューブ１５０は、試料が血液である場合に、患者の名前などの試料源を識別する際に支援するためのラベル１５４を備えることもできる。ラベル１５４は、バーコードラベルなどがある。チューブ１５０は、その第１端部の孔１５８からチューブ状吸引器１５６に挿入される。試料をチューブ１５０内に吸引するため、チューブ状吸引器１５６を、血液を真空チューブに吸引するため通常に使われるニードルホルダーに差し込んで、スライド式ハンドル１６０を吸引器１５６に沿って下方へ動かす。すると、スライド式ハンドル１６０に操作可能に接続された吸引器１５６内の１対の対向ローラ（図示しない）により、チューブ１５０の一部が圧押され、それに沿って下方へロール動作されるため、血液試料がチューブ１５０内へとポンプ吸入される。
【００５０】
場合によっては、チャンバーの一区画で複数の段階の反応が必要なときもある。その場合、試薬は注入経路からその区画に注入され、そこで内包物と反応し、その後で、第２の試薬を添加して内包物と反応させるのである。別の好適な実施の形態においては、その区画に圧力ゲートを形成し、その区画の容積を２つの区域に分離し、外部圧力の印加により得られる圧力レベルでその２つの区域間での液体連通を行う。一方の区域から別の区域へ試料を移動させるための圧力は、例えば、手動で、あるいは、図２、４、５に図示されているような、１つの区域だけに圧力を付与できるような自動機械式圧力装置で付与することができる。
【００５１】
図２５にさらに別の好適な実施の形態が図示されており、区画つまり細管１６８は、シール１７０で第１の区域１７２と第２の区域１７４に分割されている。シール１７０は、シール１３に関して上記で説明したような方法で形成できる。シール１７０により、圧力ゲート１７６が作成され、通常の動作条件下では、第１と第２の副区画つまり区域１７２と１７４間の液体密閉シールが形成される。別の好適な実施の形態においては、圧力ゲート１７６は、例えば、２ａｔｍなどの所定値よりも大きな圧力が掛かると開状態となる。２つの区域のうちの一方に外部圧力が加わると、圧力ゲート１７６が開き、液体を高圧力の区域から低圧力の区域へと送り込む。別の好適な実施の形態として、細管１６８の第１の区域１７２にプラズマが予め充填されているような、２段階の抗体スクリーニング方法がある。まず第１の試薬を、注入経路５４から第２の区域１７４へ注入する。次に、第２の区域１７４に外部圧力を加えて、第１の試薬を第１の区域１７２へと送り込む。そして、第２の試薬を注入経路５４から第２の区域１７４へ添加する。その後、適当な手段で細管１６８を所定時間分の培養処理のため培養室１９へ送る。さらに、適当な手段で細管１６８を遠心器３５まで搬送し、そこで、第１の試薬中の細胞が隣接する圧力ゲート１７６に累積するよう、細管１６８を回転させるのである。別の好適な実施の形態として、細管１６８を培養室１９内で培養した後、あるいは、遠心器３５で回転させた後に、第２の試薬を添加することも可能である。外部圧力は、第１の試薬の細胞が第２の区域１７４へ移動できるよう、第１の区域１７２に加える。その後、細管１６８は流量調整器１８へと送られて、上記で説明した方法で検査システム２０により検査される。
【００５２】
上記の本発明の開示や好適な実施の形態の説明に関して、本発明の真の範囲や精神を逸脱することなく様々な変更や応用が可能なのは、本関連分野における当業者にとっては容易に理解できよう。それら変更や応用の全部が、発明の請求項でカバーされるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明のより好ましい実施の形態の試料試験システムの部分概略斜視図である。
【図２】 図１の試料試験システムの部品の概略図である。
【図３】 図１の試験システムのチューブ密封装置の部分的に透視した概略斜視図である。
【図４】 図３のチューブ密封装置によって押圧されたチューブの部分的に切り出した概略正面図である。
【図５】 図３のチューブ・チューブ密封装置装置によってシールされるチューブの部分的に切り出した概略正面図である。
【図６】 図３のチューブ密封装置の密封ヘッドの概略平面図である。
【図７】 図３のチューブ密封装置によって、チューブの長手方向に形成される複数の細管の概略平面図である。
【図８】 図３のチューブ密封装置の密封ヘッドの第二の実施の形態の概略平面図である。
【図９】 図３のチューブ密封装置の密封ヘッドの第三の実施の形態の概略平面図である。
【図１０】 図１の試料試験システムで使用するのに適した試薬カートリッジの概略断面図である。
【図１１】 図１の試料試験システムの試薬カートリッジの第二の実施形態の概略断面図である。
【図１２】 図１１の試薬カートリッジの概略断面図であり、試薬を細管に注入する様子を示している。
【図１３】 図１の試料試験システムの試薬カートリッジの第三の実施の形態の概略断面図である。
【図１４】図１の試料試験システムの試薬カートリッジの第四の実施の形態の概略断面図である。
【図１５】図１の試料試験システムの流量制御装置と検査システムの概略正面図である。
【図１６】図１の試料試験システムの流量制御装置の第二の実施の形態の概略正面図である。
【図１７】 図１の試料試験システムの流量制御装置の第三の実施の形態の概略正面図である。
【図１８】 図１の試料試験システムの流量制御装置の第四の実施の形態の概略正面図である。
【図１９】 図１の試料試験システムの検査システムの第二の実施の形態の概略正面図である。
【図２０】 図１の試料試験システムの検査システムの第三の実施の形態の概略正面図である。
【図２１】 この発明の細管に塗布する被膜の概略正面図である。
【図２２】 図１の試料試験システムに適した、試薬カートリッジと、細管に分けられたチューブの概略斜視図である。
【図２３】 この発明のチューブと、チューブを配置する作図装置のより好ましい実施の形態の概略斜視図である。
【図２４】 図１のチューブ密封装置の第二の実施の形態の概略正面図である。
【図２５】 この発明の細管の第二の実施の形態の概略平面図であり、細管の区画間の押圧ゲートを示している。

Claims (28)

1. 液体試料が内包されたチャンバーに複数の液体試料密封区画を画成する複数のシールを形成するチャンバー・シール装置と、
   試薬タンクと通液した少なくとも一つのニードルを有する試薬注入カートリッジを支持し、ある量の試薬をチャンバーの区画の一つに注入するように該試薬注入カートリッジを動かす試薬注入カートリッジ・アクチュエータと、
   チャンバーのある区画内の液体試料材料の状態に応じて、出力信号を生成するセンサーと、
   を組合せで有する試料試験システム。
2. さらに出力信号に応答する出力装置を有することを特徴とする請求項１記載の試料試験システム。
3. 前記センサーが、チャンバーのある区画内の液体試料に応じた光を受け取り、該チャンバーのある区画内の液体試料材料の状態に応じた出力信号を生成することを特徴とする請求項１記載の試料試験システム。
4. チャンバーのある区画に接続する移動可能な接続部を備え、該チャンバーのある区画の液体路内に液体の流れを機械的に発生させる液体制御装置を有することを特徴とする請求項１記載の試料試験システム。
5. 試薬注入カートリッジのラベルから情報を読み取る読取センサーを有することを特徴とする請求項１記載の試料試験システム。
6. 液体試料材料を含む柔軟なプラスチックチューブを側面からシールするチューブ押圧シール部を有し、それによって軸方向に間隙を介して側面シールの間に、液体試料材料部分を含む液体密封細管を形成できるチューブ密封装置と、
   試薬タンクと液通した少なくとも一つのニードルを有する試薬注入カートリッジを支持し、ある量の試薬を細管に注入するように試薬注入カートリッジを動かす試薬注入カートリッジ・アクチュエータと、
   細管に接続する移動可能な接続部を備え、該細管の液体路内に液体の流れを機械的に発生させる流量制御装置と、
   光検出器を備え、細管を通過する光を受け取り、細管内の液体試料材料の状態に応じて、出力信号を生成する検査システムと、
   を組合せで有する試料試験システム。
7. 出力信号に応答する出力装置をさらに有することを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
8. 前記チューブ密封装置、前記試薬注入カートリッジ・アクチュエータ、前記流量制御装置および前記検査システムに接続されたプログラマブル制御システムをさらに有することを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
9. 前記チューブ密封装置が、
   前記チューブ押圧シール部を有する第一密封ヘッドと、
   第二密封ヘッドとを有し、
   前記第一および第二密封ヘッドの少なくとも一つが、該密封ヘッドの他方に対して移動可能で、該第一および第二密封ヘッドの間に配置された、柔軟なプラスチックチューブの一部を押圧し、該チューブ内に試料が触れない領域を形成し、前記チューブ押圧シール部が、電源に動作可能なように接続され、前記試料が触れない領域に配置されたチューブのシール領域を加熱して、前記チューブ内に液体密封側面シールを形成することを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
10. 前記第一密封ヘッドが、実質的に凸状の外形と、導電性を備えた中心部を有し、前記第二密封ヘッドが、実質的に凸状の外形と、導電性を備えた中心部を有することを特徴とする請求項９記載の試料試験システム。
11. さらに高周波電源を有し、前記第一および第二密封ヘッドの間で、前記シール領域を介して高周波エネルギを送って、前記チューブに側面シールを形成することを特徴とする請求項９記載の試料試験システム。
12. 前記チューブ密封装置が、さらに押圧装置を有し、チューブの一部を部分的に押圧して、所定の体積の細管を形成することを特徴とする請求項９記載の試料試験システム。
13. 前記流量制御装置が、さらに細管を支持するベース部を有し、接触部がベース部に対して移動可能で、ベース部に対して、細管の少なくとも一部を部分的に押圧し、該細管内に液体路を形成し、さらに繰り返し移動可能で、前記細管の少なくとも一部を交互に押圧、押圧解除して、前記液体路内に液体の流れを発生させることを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
14. さらに準備室を有し、所定の時間、細管を保持することを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
15. 前記準備室が、温度制御装置を有し、該準備室内の細管の温度を制御することを特徴とする請求項１４記載の試料試験システム。
16. 前記流量制御装置が動作して、細管内に液体の流れを発生させたとき、前記検査システムの前記光検出器が、その細管を介して光を検出することを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
17. 前記検査システムの前記光検出器が、細管の液体試料内の微粒子の特性を検出することを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
18. 前記検査システムが、さらに光源を有し、細管を介して光を照射することを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
19. 前記検査システムが、さらに
    顕微レンズを備え、光源が細管の検査領域を介して光を照射したとき、該検査領域の液体試料の画像を捉えるカメラと、
    前記カメラに動作可能なように接続され、前記液体試料の画像を解析するコンピュータとを有することを特徴とする請求項１８記載の試料試験システム。
20. 所定の電位差を持つ一対の電極と、
    前記一対の電極を細管内に挿入する電極アクチュエータとをさらに有し、前記検査システムの前記光検出器が、細管内から出射される電気泳動光に応答することを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
21. 前記電極の一つが、光ファイバ導体を有することを特徴とする請求項２０記載の試料試験システム。
22. 細管と、前記細管の外面の被膜とを有し、該細管を通過する光の量を増大させることを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
23. 前記被膜が、前記細管の屈折率と実質的に同等の屈折率を有することを特徴とする請求項２２記載の試料試験システム。
24. さらにチューブ移動装置を有し、前記試料試験システム内のチューブを長手方向に移動させることを特徴とする請求項６記載の試料試験システム。
25. 前記チューブ移動装置が、互いに間隙を介して配置された一対の回転可能なホイールを有し、その間にチューブを支持し、少なくとも一方の前記ホイールが、電気モータの出力部に動作可能なように接続された駆動輪であることを特徴とする請求項２４記載の試料試験システム。
26. 液体試料材料を含む柔軟のプラスチックチューブを側面からシールするチューブ押圧シール部を備え、それによって軸方向に間隙を介して側面シールの間に、液体試料材料部分を含む、液体密封細管を形成できるチューブ密封装置と、
    試薬タンクと液通した少なくとも一つのニードルと、該ニードルを細管に挿入し、ある量の試薬を細管に注入するニードル・アクチュエータを有する試薬注入器と、
    細管に接続する移動可能な接続部を備え、該細管の液体路内に液体の流れを機械的に発生させる流量制御装置と、
    光検出器を備え、細管を通過する光を受け取り、細管内の液体試料材料の状態に応じて、出力信号を生成する検査システムと、
    を組合せで有する試料試験システム。
27. 軸方向に間隙を介して配置された液体密封側面シールを備え、該側面シールの間に、液体密封液体試料室を画成する、液体試料を内包されたある長さの柔軟なプラスチックチューブをさらに有することを特徴とする請求項１記載の試料試験システム。
28. ある長さの実質的に透明で、柔軟な熱融着可能なプラスチックチューブに試料の液体材料を集め、
    チューブ密封装置と、細管にニードルを挿入して、ある量の試薬を注入するように試薬タンクと液通した少なくとも一つのニードルおよびニードル・アクチュエータを有する試薬注入器と、細管の内に液体の流れを機械的に発生させるように該細管に接続する移動可能な接続部を含む流量制御装置と、細管を通過する光を受け取って、細管内の試料材料の状態に応じて出力信号を生成するように光検出器を備えた検査システムとを備えた試料試験装置に、チューブを挿入し、
    前記チューブ密封装置を起動して、前記チューブの長手方向をシールして細管を形成し、
    前記ニードル・アクチュエータを起動して、所定の細管に前記ニードルを挿入し、試薬を注入して、該所定の細管に試料材料と試薬の混合物を形成し、
    前記流量制御装置を起動して、前記試料材料と試薬の混合物を混合し、
    前記検査システムを起動して、前記混合物を検査し、該混合物の状態に応じた出力信号を生成する各工程を組合せで含む試料分析法。

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