NO863884L - Fremgangsmaate for utfoerelse av en agglutineringstest, og apparat for anvendelse ved fremgangsmaaten. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen består av et apparat som kan anvendes for utførelse av agglutineringstester. Apparatet anvendes som un-derlag for reaksjonen i stedet for den tradisjonelle underlags-plate, hvoretter apparatet anvendes for vurdering av resultatet i stedet for, eller i tillegg til, den tradisjonelle visuelle undersøkelse.

Agglutineringstester er semikvantitative immunologiske ana-lysemetoder. Ved agglutinerings-reaksjoner er den oftest anvendte bærer latekspartikler. I tillegg til latekskuler kan bæreren i agglutineringstester noen ganger være partikler av et organisk materiale, f.eks. substituerte eller ikke-substituerte polysakkarider, eller partikler av et uorganisk materiale såsom kull, kaolin, bentonitt eller gull, røde blodceller fra forskjellige dyrearter, mikrobielle celler såsom stafylokokk- eller Saccharomyces-celler eller liposomer. Latekspartiklene såvel som de andre partikler av organisk materiale, de uorganiske partikler og liposomene varierer normalt i diameter på mellom 0,05 og 3 ym. Når det gjelder levende celler, er det selvfølgelig umulig å påvirke partiklenes størrelse. Diameteren av røde blodceller er vanligvis ca. 7,5 ym, størrelsen av Saccharomyces-gjærceller er ca. 5 x 1 ym og størrelsen av stafylokokk-celler ca. 1 ym. Latexpartiklene såvel som de andre partikler fremstilt av organisk materiale og ofte også de uorganiske partikler, er tilstede i en vandig suspensjon som en melkeaktig, homogen, opalescerende suspensjon. Suspensjonen stabiliseres ved et emul-gat, som kan være anionisk, kationisk eller et ikke-polart over-flateaktivt middel, eller makromolekylenes overflateladning i seg selv. Latekspartikler fremstilles vanligvis av polystyren, polybutadien, polymetyl-metakrylåt eller polybutylakrylat. Bærerne som anvendes i agglutineringstester, funksjonerer i den immunologiske reaksjon som en slags forsterker. Ved slike fremgangsmåter festes en biologisk interessant forbindelse, vanligvis én halvdel av en dobbeltkomponent i en immunologisk reaksjon, d.v.s. antistoffet eller antigenet, enten kjemisk, vanligvis kovalent, eller fysisk, til overflaten av en bærer, vanligvis ved adsorpsjonsteknikk. Noen få dråper av den prøve som skal undersøkes, som inneholder en ukjent mengde av en forbindelse som representerer én komponent i en immunologisk reaksjon, idet denne komponent er den substans som skal analyseres semi- kvantitativt, anbringes vanligvis på to atskilte, passende far-gede bakgrunnsplater, vanligvis laget av ikke-absorberende materiale. Deretter tilsettes én eller flere dråper agglutine-ringsreagens til prøvedråpene, og et reagens for negativ kontroll kan eventuelt også tilsettes til en atskilt negativ kon-trollprøve. Prøvene blandes, og etter et passende tidsrom un-dersøkes det om hvorvidt agglutinering har skjedd i prøven, og det kan gjøres sammenlikning med én eller flere negative prøver. På grunn av dannelse av immunokompleks som et resultat av den eventuelle immunoreaksjon, kan det dannes bindinger mellom bæ-rerpartiklene som er så sterke at suspensjonens stabilitet øde-legges, idet det således bevirkes en synlig utfeining. Agglutineringstesten kan utføres hurtig; vanligvis er den tid som fordres for testen, bare noen få titalls minutter.

Selve utførelsen av agglutineringstesten er meget lett selv for personer uten noen erfaring med utførelse av denne ty-pe analyse. Tolkningen av resultatene kan imidlertid være vanskelig for slike personer. Omfanget av agglutineringen kan variere i betydelig grad, fra fullstendig agglutinering, hvorved hele området som er fylt med f.eks. latekspartikler, blir granulert og bakgrunnen forblir klar, til delvis agglutinering, hvorved bare en del av latekspartiklene blir granulert og bakgrunnen forblir melkeaktig og opalescerende. Sterkt positive prøver bevirker fullstendig agglutinering ved agglutineringstesten, men en stor andel av positive prøver bevirker bare delvis agglutinering, i hvilket tilfelle tolkningen av resultatene er høyst subjektive og det er en fare for at positive prøver kan tolkes som negative.

Ved tolkning av den agglutinering som er forårsaket av svakt positive prøver i agglutineringstesten, kan den samme person oppgi noen prøver som positive og noen som negative, skjønt de "forskjellige" prøver faktisk er tatt fra den samme opprin-nelige prøve. På den annen side kan terskelen mellom positive og negative prøver variere hos forskjellige personer, det vil si at den samme prøve kan anses for å være avgjort positiv av én person, men negativ av en annen.

Det er blitt gjort forsøk på å forbedre avleseligheten

og påliteligheten når det gjelder resultatene ved agglutineringstester på mange måter. Når det gjelder bærere fremstilt

av lateks eller annet organisk materiale, eller av uorganisk materiale, er partiklenes diameter blitt variert i et forsøk på

å redusere andelen av tvilsomme agglutineringsresultater, eller alternativt er den optimale fargekombinasjon av bakgrunn og ag-glutinerte partikler for det menneskelige øye blitt gransket for forbedring av følsomheten ved den visuelle un-

dersøkelse. Dessuten er det blitt anvendt mange forskjellige halvautomatiske metoder eller andre metoder for å lette obser-vasjonen av agglutinering, f.eks. mikroskopiske, nefelometriske og turbidometriske metoder og partikkeltellingsinnretninger. Partikkeltellingsinnretningenes funksjon er basert på elektriske ladninger. Det anvendte utstyr er imidlertid vanligvis kost-bart og vanskelig å anvende i praksis, og fordelene ved anven-delsen av dem er ofte diskutable.

Det apparat som er beskrevet ved denne oppfinnelse, fjer-ner det problem som oppstår ved tolkningen av resultatene av agglutineringstester. Apparatet erstatter det menneskelige øye ved avlesning av resultatene ved lateksagglutineringstesten.

Det viktigste særtrekk ved apparatet er en lysindikator, og på toppen av denne utføres agglutineringsreaksjonen. Lysindikatoren måler den mengde lys som passerer gjennom væsken. Etterat det har skjedd en agglutineringsreaksjon,øker størrelsen av lysspredningssentrene og antallet av dem reduseres, og som et resultat av dette øker den mengde lys som passerer gjennom væsken. I forbindelse med lysindikatoren kan det f.eks. også være et område laget av passende farget, ikke-absorberende materiale, ved hjelp av hvilket det er mulig å undersøke agglutineringen visuelt som ved tradisjonelle fremgangsmåter. Apparatet kan innbefatte mer enn én fotodiode eller fototransistor. Det lys som kommer inn i lysindikatoren 5 (Fig. 1), kan filtreres med lysfilteret 6. Mengden 0 av lys som kommer inn i lysindikatoren 5, er proporsjonal med forskjellen mellom mengden 0^av lys som kommer inn i dråpen 1 fra omgivelsene og mengden 0 g av lys som kommer ut av dråpen etter spredning, absorpsjon, reflek-sjon og lysbrytning. Mengden lys som spredes i dråpen 1, er proporsjonal med størrelsen og antallet av partikler i dråpen. Lysindikatoren kan derfor anvendes for observasjon av forandringer som skjer når det gjelder størrelse og antall av partikler i dråpen. Lysindikatoren 5 og signalbearbeidelseskretsen

7 beskyttes av plastdekslet 8.

Et driftsskjerna for ett apparat for utførelse av denne metodetype er vist på Fig. 2.

Apparatet kan ha tre lysindikatorer med forskjellige funk-sjoner. Lysindikator 1 måler det lys som passerer gjennom prø-vedråpen 2. Prøvedråpe 2 inneholder prøven og reagenset. Lysindikator 3 måler det lys som passerer gjennom referansedråpen 4. Denne referansedråpe 4 kan inneholde reagenser for negativ kontroll. Lysindikatoren 5 måler omgivelsenes lysintensitet. Når apparatet er anbrakt i en stilling med tilstrekkelig belysning, tilveiebringer solcellen 6 elektrisk strøm og apparatet kan anvendes for målinger. Den elektriske energi som fordres for apparatets funksjon, kan også om nødvendig oppnås fra en indre kilde såsom et batteri eller en akkumulator. Hvorvidt apparatet er klart for bruk, angis ved fremviseren 7. Fremviseren er også en angivelse av om det er tilstrekkelig belysning for utførelse av testen og om det er tilstrekkelig lad-ning i batteriet eller akkumulatoren, hvis slike anvendes. Testen startes ved at man trykker på nullstillingsknappen 8, hvorved fremviseren 7 nullstilles og det signal som dannes ved hver lysindikator, omformes til digital-modus i A/D-omformeren 9 og memoreres i signalbearbeidelsesenheten 10. I det samme sekund begynner klokken 11 å fungere. Når klokken 11 har tel-let en for-bestemt tidslengde T, overføres de signaler som gis ved lysindikatorene, igjen til signalbearbeidelsesenheten 10. På basis av de to målings-resultater som fås ved lysindikatoren 5, beregnes forandringen d 0T som finner sted i bakgrunnsstrå-lingen i løpet av tidsintervallet T. Under anvendelse av de tilsvarende signaler som tilveiebringes ved lysindikatorene 1 og 3, beregnes forandringene d Øg og d 0R i det lys som passerer gjennom prøvedråpen 2 og referansedråpen 4 i løpet av tidsintervallet T. Forandringen d Øg i signalet som svarer til forandringen i det lys som passerer gjennom prøvedråpen 2, korrige-res med hensyn til de tilsvarende forandringer d 0T og d 0R i henholdsvis omgivelsene og referansedråpen 4, måles og bringes til fremviseren 7. Hvis det bare er nødvendig å angi hvorvidt den forandring som skjer i prøvedråpen 2, overstiger en viss terskelverdi, kan det anvendes en komparator i stedet for A/D-omformeren, d.v.s. at en enkelt-bit-A/D-omforming utføres.

Claims (10)

1. Apparat for tolkning av resultatene av agglutineringstester, karakterisert ved at det omfatter en lysindikator med hvilken det er mulig å observere forandringen, som er et resultat av en agglutineringsreaksjon, i den mengde lys som når lysindikatoren via den bane ekstern belysning som ikke er dannet av apparatet selv, tar til lysindikatoren; og at det ved den agglutineringsreaksjon som utføres i den forannevnte lysbane som når apparatet fra en ekstern kilde og som ikke er frembrakt av apparatet, anvendes en bærer som er belagt med et biologisk interessant materiale som kan identifiseres ved en agglutineringsreaksjon.

2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at den bærer som anvendes ved agglutineringsreaksjonen, er en latekspartikkel eller en partikkel som er fremstilt av et annet organisk materiale, en rød blodcelle fra dyr, en partikkel fremstilt av uorganisk materiale, en mikrobe eller et liposom.

3. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at lysindikatoren er en fotomotstand, en fotodiode eller en fototransistor.

4. Apparat ifølge krav 2, karakterisert ved at den bærer som anvendes i agglutineringsreaksjonen, er en latekspartikkel .

5. Apparat ifølge ett av kravene 1-4, karakterisert ved at apparatets kraftkilde er en solcelle.

6. Fremgangsmåte for utførelse av en agglutineringstest under anvendelse av et apparat som registrerer agglutinering, karakterisert ved at det anvendes et apparat som innbefatter en lysindikator ved hvilken det er mulig å observere en forandring, bevirket ved en agglutineringsreaksjon, i den mengde lys som når lysindikatoren via den bane ekstern belysning som ikke er dannet av apparatet selv, tar til lysindikatoren; og at det ved den agglutineringsreaksjon som utføres i den forannevnte lysbane som når apparatet fra en ekstern kilde og som ikke er frembx-akt av apparatet, anvendes en bærer som er belagt med et biologisk interessant materiale som kan identifiseres ved en agglutineringsreaksjon.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at bæreren i agglutineringsreaksjonen er en latekspartikkel eller en partikkel fremstilt av et annet organisk materiale, en rød blodcelle fra dyr, en partikkel fremstilt av uorganisk materiale, en mikrobe eller et liposom.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at lysindikatoren er en fotomotstand, en fotodiode eller en fototransistor.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at bærerpartikkelen som anvendes i agglutineringsreaksjonen, er en latekspartikkel.

10. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 7-9, karakterisert ved at apparatets kraftcelle er en solcelle.