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Die
Erfindung betrifft die Analyse von Mundflüssigkeiten, normalerweise durch
Lateral-Flow-Streifenchromatographie. Offenbart wird eine mit einer
einzelnen Einheit realisierte, kontinuierlich in einem Schritt durchgeführte, schnelle
Analysenform, die zum Auffangen und Testen von Mundflüssigkeitsproben
geeignet ist. Insbesondere wird eine hydrophile Kapillarmatrix als
Transportmittel für
Mundflüssigkeiten
zu einem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen offenbart. Dies ermöglicht eine
rasche Analyse von Mundflüssigkeiten,
während
eine Einweg-Testvorrichtung im Mund eines Patienten gehalten wird.
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Entwickelt
wurden zahlreiche analytische Verfahren zum Bestimmen des Vorhandenseins
oder Fehlens und/oder zum Quantifizieren der Menge verschiedener
Analyte in Geweben und Flüssigkeiten
von Organismen. Derzeit wird zumeist mit Blut, Urin, Fäkalmaterial
oder Gewebebiopsie diagnostisch getestet. Allerdings bedeuten Tests
aufgrund dieser Materialien einen wesentlichen Eingriff in die Privatsphäre und stellen ein
erhebliches Sicherheitsrisiko dar (besonders bei Bluttests). Mundflüssigkeit,
u. a. Speichel und/oder Schleimhauttranssudat, für Tests aufzufangen beinhaltet
dagegen einen relativ geringen Eingriff in die Privatsphäre, ist
relativ sicher und läßt sich
schnell und relativ leicht realisieren.
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Der
Gedanke, Mundflüssigkeit
in einem Detektionsverfahren zu verwenden, wird seit geraumer Zeit
in der wissenschaftlichen und klinischen Forschung diskutiert. Von
zahlreichen Forschern wurde der Gebrauch von Mundflüssigkeit
als mögliche
klinische Probe zur Diagnose spezifischer Krankheitszustände oder
veränderter
Stoffwechselaktivität
untersucht (siehe z. B. Annl. New York Acad. Sci., Vol. 694: Saliva
as a Diagnostic Fluid, Malamud and Tabak, Hrsg., N. Y. Acad. Sci.
Pub. (1993)). Überwiegende
Anzeichen sprechen da für,
daß Mundflüssigkeiten
extrem nützliche
Proben zur Detektion bestimmter Analyte sein könnten. Die grundlegende technologische
Voraussetzung ist, daß in
Blut vorhandene Analyte die Mundschleimhaut und/oder die Speicheldrüsen in die
Mundhöhle
durchdringen, wo sie detektiert werden können. Ferner wird angenommen,
daß die
Konzentration von Analyt in Mundflüssigkeit ein Hinweis auf die
Blutkonzentration ist. Somit besteht erhebliches Interesse an der
Entwicklung von Vorrichtungen zum Auffangen, Transportieren und
Handhaben von Mundflüssigkeitsproben
und an der Entwicklung von Analysen auf der Grundlage von Mundflüssigkeiten;
insbesondere Analysen auf verschiedene Antikörper und Stoffwechselprodukte.
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Normalerweise
gibt es in Tests, die mit solchen Proben wie Blut, Urin und Fäkalmaterial
durchgeführt werden,
einen reichhaltigen Vorrat an Testmaterial, und hohe Volumen von
Analyten stehen zur Analyse zur Verfügung. Da zudem Analysen solcher
Materialien außerhalb
des Körpers
vorgenommen werden, ist Kontamination des Körpers mit Analysenreagenzien
kein Problem.
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Veranschaulicht
ist dies z. B. in der Analysenvorrichtung, die in der US-A-5611995
(Zoeten et al.), erteilt am 18. März 1997, beschrieben ist. Bei
dieser Vorrichtung wird ein absorbierender Körper mit einem Griff zugeführt und
in den Urinstrom gehalten, der aus dem Körper abgegeben wird. Ist der
absorbierende Körper gesättigt, wird
er dann in eine Haltevorrichtung mit einem Teststreifen eingesetzt.
Das gesättigte
Kissen kommt mit einem Teststreifen in Kontakt, wird zusammengedrückt und
gibt zu testenden Urin auf den Teststreifen ab. Ein Spalt an der
Seite der den Teststreifen haltenden Haltevorrichtung gewährleistet
Verdampfen überschüssiger Flüssigkeit,
um Rückfluß entlang
dem Teststreifen zu verhindern.
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Bisher
beschriebene Analysen biologischer Proben, insbesondere Analysen
auf Analyte in Mundflüssigkeit,
erfordern normalerweise mindestens zwei unterschiedliche Handlungen.
Erstens wird die Probe aufgefangen, z. B. Blut oder Urin. Danach
wird die aufgefangene Probe gelagert, z. B. zur späteren Analyse
in einem Labor, oder wird in oder durch eine Analy senvorrichtung
analysiert, die normalerweise eine andere Vorrichtung als die Auffangvorrichtung
ist. Oft sind solche mehrere Komponenten erfordernden Analysen kostspielig
in der Herstellung und umständlich
im Hausgebrauch.
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Außerdem ist
besonders beim Analysieren von Mundflüssigkeitsproben Mundflüssigkeit
oft nur beschränkt
verfügbar,
speziell unter solchen Umständen,
in denen das Testsubjekt unter Streß steht (z. B. beim Testen
auf Drogenmißbrauch
oder lebensbedrohliche Erkrankungen, was es erschweren kann, solche
Mehrkomponentenanalysen einzusetzen. Zudem führen Versuche zur Stimulierung
der Mundflüssigkeitsproduktion (z.
B. mit Hilfe von Zitronensäure
oder anderen Speichelflußmitteln)
zu erhöhter
Speichelproduktion, was die Analytkonzentration tatsächlich verdünnen kann.
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Bei
Gebrauch typischer absorbierender Kissen zur Gewinnung von Mundflüssigkeit
müssen
die Kissen normalerweise zusammengedrückt werden, um die eingefangene
Mundflüssigkeit
freizugeben. Die Handhabungen im Zusammenhang mit dem Kompressionsschritt
können
zu Probenkontamination führen.
Zudem haben solche "traditionellen" Kissen ein erhebliches
Hohlraumvolumen, wodurch die Probe oft in einem Volumen aufgefangen
werden muß,
das erheblich größer als
das ist, das für
die Analyse auf die Analyte selbst eigentlich erforderlich ist.
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Die
Erfindung ist in den Ansprüchen
festgelegt.
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Die
Erfindung stellt verbesserte Vorrichtungen und Verfahren zum Auffangen
von Mundflüssigkeit
sowie zum Detektieren und/oder Quantifizieren von Analyten in der
Mundflüssigkeit
in einem Schritt bereit. Die Vorrichtungen und Verfahren erfordern
extrem geringe Mundflüssigkeitsvolumen
und bedürfen
nach dem Auffangen keiner anschließenden Probenmanipulation.
Daß Proben
ausreichend aufgefangen wurden, wird sofort überprüft, und das Probenkontaminationsrisiko
ist minimiert. Die Analysen sind direkt, schnell und benötigen keine
komplizierten Schritte. Daher sind die Vorrichtungen und Verfahren
für den
Hausgebrauch, auf der Arbeit oder im Büro ideal geeignet und erfordern
allgemein nicht, daß ausgebildetes
medizinisches Personal zugegen ist.
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Anders
als bekannte Auffangvorrichtungen für Mundflüssigkeit, die normalerweise
ein aus Papier, Cellulose, Baumwolle oder Schwamm hergestelltes
absorbierendes Kissen nutzen und bei denen das Auffangkissen zusammengedrückt werden
muß, um
die Mundflüssigkeitsprobe
freizugeben, nutzen die Vorrichtungen der Erfindung eine relativ
steife Kapillarmatrix, die auch als Kapillarmatrix bezeichnet wird.
Beim Einführen
in die Mundhöhle
eines Säugetiers
(z. B. eines Menschen) saugt die Kapillarmatrix Mundflüssigkeit
schnell auf (z. B. über
Kapillarwirkung) und gibt sie zu einer Aufnahmefläche eines
Lateral-Flow-Chromatographiestreifens ab. Die Mundflüssigkeit
wird aus der Kapillarmatrix zum Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
ohne Manipulation (z. B. Kompression) der Matrix freigegeben.
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In
einer Ausführungsform
stellt die Erfindung eine Vorrichtung zur Lateral-Flow-Chromatographie
einer Mundflüssigkeit
bereit. Die Vorrichtung weist auf: eine Kapillarmatrix mit einer
freiliegenden Oberfläche
zum Einführen
in eine Mundhöhle;
und einen Lateral-Flow-Chromatographiestreifen, wobei der Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
an der Kapillarmatrix so angebracht ist, daß bei Kontakt der Kapillarmatrix
mit einer Mundschleimhaut in einer Mundhöhle die Kapillarmatrix Mundflüssigkeit
aufsaugt und die Mundflüssigkeit
zu einer Aufnahmefläche
eines Lateral-Flow-Chromatographiestreifens abgibt. In einer weiteren
Ausführungsform weist
die Vorrichtung auf: eine Kapillarmatrix mit einer freiliegenden
Oberfläche
zum Aufnehmen von Mundflüssigkeit;
und einen Lateral-Flow-Chromatographiestreifen, wobei der Lateral-Flow-Chromatographiestreifen mit
der Kapillarmatrix in Verbindung steht, so daß beim Aufnehmen von Mundflüssigkeit
durch die Kapillarmatrix die Kapillarmatrix die Mundflüssigkeit
aufsaugt und die Mundflüssigkeit
zu einer Aufnahmefläche
des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens abgibt.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
setzt sich die Kapillarmatrix aus einem Material zusammen, das sich
vom Material des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens oder der
Aufnahmefläche
oder des Probenkissens eines solchen Streifens unterscheidet. Die
Kapillarmatrix setzt sich aus einem sol chen Material zusammen, daß Sättigung
der Kapillarmatrix mit einer Mundflüssigkeit die Morphologie der
Kapillarmatrix nicht wesentlich ändert.
Somit wird weder die mittlere Porengröße noch das Hohlraumvolumen
der Kapillarmatrix wesentlich verändert. Zusätzlich ist das Volumen der
Kapillarmatrix im wesentlichen konstant. Sättigung der Kapillarmatrix
bewirkt normalerweise eine Volumenänderung unter 30 %, vorzugsweise
unter 25 %, stärker
bevorzugt unter 20 % und am stärksten
bevorzugt unter etwa 15 %, 10 %, 5 % oder sogar unter etwa 1 %.
Vorzugsweise hat die Kapillarmatrix eine mittlere Porengröße im Bereich
von etwa 40 μm
bis etwa 250 μm,
stärker bevorzugt
von etwa 60 μm
bis etwa 200 μm
und am stärksten
bevorzugt von etwa 80 μm
bis etwa 120 μm
sowie ein Hohlraumvolumen unter etwa 60 μl/cm3.
Besonders bevorzugte poröse
Matrixmaterialien haben Porengrößen im Bereich
von etwa 45 μm
bis etwa 90 μm,
etwa 90 μm
bis etwa 130 μm
oder etwa 80 μm
bis 120 μm. Bevorzugte
Kapillarmatrixmaterialien sind Kunststoffe (z. B. poröse Matrizen
aus einem Polyethylen hoher Dichte (HDPE), einem ultrahochmolekularen
Polyethylen (UHMW), einem Polypropylen (PP), einem Polyvinylidenfluorid
(PVDF), einem Polytetrafluorethylen (PTFE), einem Nylon 6 (N6) oder
einem Polyethersulfon (PES)). Die Kunststoffe können hydrophil oder so behandelt
sein (z. B. mit einem Tensid wie Natrium-N-methylcocoyltaurat),
daß sie
hydrophil sind.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
nimmt die Kapillarmatrix bei Kontakt mit einer Mundschleimhaut Mundflüssigkeit
aus der Mundhöhle
auf und gibt die Mundflüssigkeit
zur Aufnahmefläche
des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens in weniger als etwa 1
Minute ohne Kompression, veränderten
Luft- oder Flüssigkeitsdruck
oder andere Manipulation des Matrixmaterials leicht frei. Bei der
Abgabe handelt es sich um etwa 100 μl bis etwa 200 μl Mundflüssigkeit,
die zum Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
in weniger als etwa 1 Minute abzugeben sind. Bei Kontakt mit einer
Mundschleimhaut nimmt die Kapillarmatrix Mundflüssigkeit aus der Mundhöhle auf
und gibt die Mundflüssigkeit
zur Aufnahmefläche
des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens vorzugsweise in weniger
als etwa 30 Sekunden frei. Unter diesen Bedingungen wird die Kapillarmatrix mit Mundflüssigkeit
vorzugsweise in weniger als etwa 1 Minute gesättigt, und Sättigung
nutzt normalerweise weniger als etwa 500 μl Mundflüssigkeit. Allgemein gesagt
gibt die Kapillarmatrix ausreichend Mundflüssigkeit frei, um die Aufnahmefläche des
Chromatographiestreifens zu sättigen.
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Optional
kann die Vorrichtung ferner einen Blockierungsstreifen aufweisen,
der zwischen der Kapillarmatrix und dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
plaziert ist. Der Blockierungsstreifen kann ein Blockierungsreagens
(z. B. BSA, Desoxycholat, Natrium-n-Lauroylsarcosin usw.) sowie
einen und/oder mehrere Puffer aufweisen. Zudem kann der Blockierungsstreifen
Rückfluß von Reagenzien
vom Lateral-Flow-Chromatographiestreifen zur Kapillarmatrix verhindern.
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Ferner
kann die Vorrichtung optional einen Konjugatstreifen aufweisen,
der ein oder mehrere Chromatographiereagenzien aufweist (z. B. markierte
Mikroteilchen). Zusätzlich
kann ein einzelner Streifen sowohl als Blockierungsstreifen als
auch als Konjugatstreifen wirken.
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Zudem
kann die Vorrichtung aufweisen: ein Gehäuse mit einem Hohlraum, wobei
sich der Lateral-Flow-Chromatographiestreifen in den Hohlraum entlang
dem Gehäuse
zu einer Kontrollstelle am Gehäuse erstreckt;
und mindestens eine Kontrollstelle von einer Außenseite des Gehäuses zum
Lateral-Flow-Chromatographiestreifen,
um Sichtkontrolle von Reagenzien an ausgewählten Stellen auf dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
zu ermöglichen.
Das Gehäuse
kann als Griff zum Einführen
der Kapillarmatrix in die Mundhöhle
dienen.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
verfügt
die Analysenvorrichtung über
eine mit einer einzelnen Einheit realisierte, kontinuierlich in
einem Schritt durchgeführte,
schnelle Analysenform, die zum Auffangen und Testen von Mundflüssigkeitsproben
geeignet ist. Insbesondere ist eine hydrophile Kapillarmatrix als
Transportmittel für
Mundflüssigkeiten
zu einem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen vorgesehen. Der Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
ist in einem Hohlraum plaziert, der in einem Gehäuse gebildet ist, und entlang
dem Gehäuse
zu einer Kontrollstelle angeordnet. Eine hydrophile Kapillarmatrix
steht aus dem Gehäuse zu
einer Auf fangstelle im Mund außerhalb
des Gehäuses
an einem Ende vor und kommuniziert am anderen Ende mit dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen.
Diese hydrophile Kapillarmatrix bildet eine Matrix aus Durchgängen, die
zwischen nicht absorbierenden Materialien, entweder Kunststoffkügelchen
oder Schäumen, gebildet
sind. Die Außenflächen der
Matrix sind hydrophil, indem sie von Natur aus hydrophil oder so
behandelt sind, daß sie
hydrophil sind. Das Interstitialmaß der Matrix ist so, daß durch
Kapillarwirkungskräfte
Materialien sofort in die hydrophile Kapillarmatrix eingezogen werden.
Die hydrophile Kapillarmatrix gibt Mundflüssigkeit zum Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
leicht frei. Rückfluß vom Lateral-Flow-Chromatographiestreifen zur
Mundhöhle
wird infolge des gewundenen Durchflußwegs des porösen Saugmaterials
auf natürliche
Weise verhindert. Durch Beobachten des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens,
während
sich die gesamte Testvorrichtung im Mund befindet, erhält man sofortige
Testergebnisse.
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In
einer weiteren Ausführungsform
stellt die Erfindung ein Verfahren zur Detektion oder Quantifizierung
eines oder mehrerer Analyte in einer Mundflüssigkeit bereit. Das Verfahren
beinhaltet die folgenden Schritte: i) Einführen der einer der hierin beschriebenen
Analysenvorrichtungen für
Mundflüssigkeit
in die Mundhöhle
eines Säugetiers,
so daß die
Kapillarmatrix mit einer Mundschleimhautoberfläche in Kontakt kommt, wodurch
die Kapillarmatrix Mundflüssigkeit
aufsaugt und die Mundflüssigkeit
zu einer Aufnahmefläche eines
Lateral-Flow-Chromatographiestreifens abgibt; und (ii) Ablesen eines
Signals auf dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen, das das Vorhandensein,
das Fehlen oder die Menge eines oder mehrerer Analyte anzeigt.
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Weiterhin
stellt die Erfindung Ausrüstungssätze zur
Detektion eines Analyten in einer Mundflüssigkeit bereit. Die Ausrüstungssätze verfügen über eine
hierin beschriebene Vorrichtung zum Auffangen und zur Lateral-Flow-Chromatographie
einer Mundflüssigkeit
und Bedienungsanleitungen, die den Gebrauch der Vorrichtung beschreiben.
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Begriffsbestimmungen
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Im
Gebrauch hierin bezeichnet "Analyt" eine Komponente,
die in einer speziellen Analyse zu detektieren ist. Analyte können Atome
(Elemente), Moleküle
oder Molekülgruppen
sein. Zu Analyten, die in den Analysen der Erfindung gewöhnlich detektiert
werden, zählen
u. a. Antikörper,
Antigene, Wachstumsfaktoren, Enzyme, therapeutische Arzneimittel,
Drogen u. ä.
Zu besonders bevorzugten Analyten gehören Antikörper und Antigene, die für ansteckende
und nicht ansteckende Krankheiten relevant sind.
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Im
Gebrauch hierin bezeichnet "Antikörper" ein Protein, das
aus einem oder mehreren Polypeptiden besteht, die im wesentlichen
durch Immunglobulingene oder Fragmente von Immunglobulingenen codiert
sind. Zu den anerkannten Immunglobulingenen zählen die Kappa-, Lambda-, Alpha-,
Gamma-, Delta-, Epsilon- und My-Konstantregionsgene sowie die unzähligen Immunglobulingene
variabler Regionen. Leichte Ketten sind als Kappa oder Lamda klassifiziert.
Schwere Ketten sind als Gamma, My, Alpha, Delta oder Epsilon klassifiziert,
die ihrerseits die Immunglobulinklassen IgG, IgM, IgA, IgD bzw.
IgE festlegen.
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Die
grundlegende Immunglobulin- (Antikörper-) Struktureinheit weist
bekanntlich ein Tetramer auf. Jedes Tetramer setzt sich aus zwei
identischen Paaren von Polypeptidketten zusammen, wobei jedes Paar
eine "leichte" (etwa 25 kD) und
eine "schwere" Kette (etwa 50-70
kD) hat. Der N-Terminus jeder Kette bildet eine variable Region
mit etwa 100 bis 110 oder mehr Aminosäuren, die primär für die Antigenerkennung
zuständig sind.
Die Termini variable leichte Kette (VL)
und variable schwere Kette (VH) beziehen
sich auf diese leichten bzw. schweren Ketten.
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Antikörper können als
intakte Immunglobuline oder als eine Anzahl wohl charakterisierter
Fragmente vorliegen, die durch Verdauung mit verschiedenen Peptidasen
erzeugt werden. So verdaut z. B. Pepsin einen Antikörper unterhalb
der Disulfidkopplung in der Hinge-Region, um F(ab)'2 zu
erzeugen, ein Dimer von Fab, das selbst eine leichte Kette ist,
die mit VHCH1 durch
eine Disulfidbindung verbunden ist. Das F(ab)'2 kann unter milden
Bedingungen reduziert werden, um die Disulfid kopplung in der Hinge-Region
aufzubrechen, wodurch das F(ab)'2-Dimer in ein Fab'-Monomer umgewandelt wird. Das Fab'-Monomer ist im wesentlichen ein Fab
mit einem Teil der Hinge-Region
(siehe Fundamental Immunology, W. E. Paul, Hrsg. Raven Press, N.
Y. (1993) für eine
nähere
Beschreibung anderer Antikörperfragmente).
Während
verschiedene Antikörperfragmente
im Hinblick auf die Verdauung eines intakten Antikörpers festgelegt
sind, wird dem Fachmann klar sein, daß solche Fab'-Fragmente chemisch
oder durch Nutzung rekombinanter DNA-Methodik totalsynthetisiert werden können. Somit
gehören
zu Antikörper
im Gebrauch hierin auch Antikörperfragmente,
die durch Modifikation ganzer Antikörper oder durch De-Novo-Synthese
mit Hilfe rekombinanter DNA-Methodiken hergestellt sind.
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Im
Gebrauch hierin bezeichnet "Mundflüssigkeit" eine oder mehrere
Flüssigkeiten,
die man in der Mundhöhle
einzeln oder in Kombination vorfindet. Dazu gehören u. a. Speichel und Schleimhauttranssudat. Anerkanntermaßen kann
Mundflüssigkeit
(z. B. Speichel) eine Kombination von Flüssigkeiten aus einer Reihe von
Quellen aufweisen (z. B. Ohr-, Unterkiefer, Unterzungen-, Zusatzdrüsen, Zahnfleisch-
und Wangenschleimhaut), und zum Terminus Mundflüssigkeit gehören die
Flüssigkeiten
aus jeder dieser Quellen einzeln oder in Kombination. Mit Speichel
wird eine solche Kombination von Mundflüssigkeiten bezeichnet, wie
man sie normalerweise im Mund, besonders nach dem Kauen, vorfindet.
Im Gebrauch hierin bezeichnet "Schleimhauttranssudat" Flüssigkeit,
die durch die passive Diffusion von Serumkomponenten aus Mundschleimhautinterstitien
in die Mundhöhle
erzeugt wird. Oft bildet Schleimhauttranssudat eine Komponente von
Speichel.
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Im
Gebrauch hierin bezeichnet "Kapillarmatrix" oder "poröse Matrix" ein hochporöses Material,
das durch eine ausreichend kleine Porengröße gekennzeichnet ist, so daß das Material
wäßrige Lösung (z.
B. Mundflüssigkeit)
vorwiegend durch Kapillarwirkung oder "Aufsaugen" schnell aufnimmt.
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Mit "Aufsaugen" wird die Aufnahme
einer Flüssigkeit
vorwiegend durch Adsorption und Kapillarwirkung bezeichnet.
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Ein "Lateral-Flow-Chromatographiestreifen" bezeichnet einen
Teststreifen, der zur Lateral-Flow-Chromatographie genutzt wird.
Lateral-Flow- (Chromatographie-) Analysen beinhalten normalerweise
das Auftragen einer flüssigen
Testprobe, von der angenommen wird, daß sie einen zu detektierenden
Analyten enthält, auf
eine Auftragszone eines Lateral-Flow- (Immunchromatographie-) Teststreifens.
Der Streifen weist ein Matrixmaterial auf (z. B. Papier, Nitrocellulose
usw., siehe z. B. die US-A-5569608), durch den die Testflüssigkeit und
der darin suspendierte oder gelöste
Analyt durch Kapillarwirkung von der Auftragszone zu einer Detektionszone
fließen
können,
wo ein sichtbares Signal oder dessen Fehlen das Vorhandensein oder
Fehlen des Analyten anzeigt. Nutzt die Detektion des Analyten einen
Antikörper
oder ein Antikörperfragment,
können
die Analyse als Lateral-Flow-Immunchromatographieanalyse und der
Streifen als Lateral-Flow-Immunchromatographiestreifen bezeichnet
werden.
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"Aufnahmefläche oder
Probenkissen des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens bezeichnet
die Fläche
des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens,
auf die eine Probe zuerst aufgetragen wird.
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"Signal auf dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen" bezeichnet eine
Anzeige, normalerweise in einem speziellen, vorab festgelegten Bereich
des Chromatographiestreifens, die das Vorhandensein oder Fehlen
oder die menge von Analyt oder die Probensuffizienz im Chromatographiestreifen
angibt. Das Signal kann kolorimetrisch, fluoreszierend, elektrolumineszierend,
radioaktiv usw. sein.
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Im
Gebrauch hierin bezeichnet "Gehäuse" jedes Teil, das
den Lateral-Flow-Chromatographiestreifen umhüllt oder abstützt, nicht
aber mit ihm reagiert.
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Im
Gebrauch hierin bezeichnet "Hohlraum" jedes Aufnahmevolumen
an oder im Gehäuse
zum Halten des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens.
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Der "Lateral-Flow-Chromatographiestreifen" ist jedes absorbierende
Teil, das Analyt und Reagenzien zu einer Sichtkontrollstelle transportieren
kann. Der Streifen kann aus Ni trocellulose, Celluloseacetat, Papier, Nylon,
Cellulose oder jedem anderen geeigneten saugfähigen Material bestehen.
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Im
Gebrauch hierin ist "Immunassay" eine Analyse, die
einen Antikörper
oder ein Antigen nutzt, um den Analyten spezifisch zu binden. Gekennzeichnet
ist der Immunassay durch die Verwendung spezifischer Bindung mit
einem speziellen Antikörper
im Gegensatz zu anderen physikalischen oder chemischen Eigenschaften,
um den Analyten zu isolieren, als Target zu nutzen und zu quantifizieren.
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Mit "spezifisch an einen
Analyten binden" oder "spezifisch immunreaktiv
mit" wird in Bezug
auf einen Antikörper
eine Bindungsreaktion bezeichnet, die das Vorhandensein des Analyten
in Gegenwart einer heterogenen Population von Molekülen, z.
B. Proteinen und anderen biologischen Stoffen (d. h. solchen, die
in Mundflüssigkeit
vorgefunden werden können),
bestimmt. So binden sich unter festgelegten Immunassaybedingungen
die spezifizierten Antikörper
an einen speziellen Analyten und binden sich in keiner erheblichen Menge
an andere in der Probe vorhandene Analyte. Vielfältige Immunassayformen können zum
Einsatz kommen, um Antikörper
auszuwählen,
die mit einem speziellen Analyten spezifisch immunreaktiv sind.
Zum Beispiel dienen Festphasen-ELISA-Immunassays routinemäßig zur Auswahl monoklonaler
Antikörper,
die mit einem Protein spezifisch immunreaktiv sind. Siehe Harlow
and Lane (1988), Antibodies, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor
Publications, New York, für
eine Beschreibung von Immunassayformen und -bedingungen, die zum
Bestimmen spezifischer Immunreaktivität verwendet werden können.
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Ein "Label" (Markierung) ist
eine Zusammensetzung, die spektroskopisch, photochemisch, biochemisch,
immunchemisch, elektrisch, optisch oder chemisch detektierbar ist.
Zu nützlichen
Labels in der Erfindung zählen
Magnetkügelchen
(z. B. DynabeadsTM), Fluoreszenzfarbstoffe
(z. B. Fluoresceinisothiocyanat, Texasrot, Rhodamin, grün fluoreszierendes
Protein u. ä.),
radioaktive Labels (z. B. 3H, 125I, 35S, 14C oder 32P), Enzyme (z. B. Meerettichperoxidase,
alkalische Phosphatase u. a., die gewöhnlich in einem ELISA-Test
verwendet werden) sowie kolorimetrische Labels, z. B. Kolloidgold
oder gefärbte Glas-
oder Kunststoff- (z. B. Polystyrol-, Polypropylen-, Latex- usw.)
Kügelchen.
Zu Patenten, die den Gebrauch solcher Labels lehren, zählen die US-A-3817837,
3850752, 3939350, 3996345, 4277437, 4275149 und 4366241. Dem Fachmann
sind Einrichtungen zum Detektieren solcher Labels bekannt. So können z.
B. radioaktive Labels mit Hilfe von photographischem Film oder Szintillationszählern detektiert
werden, Fluoreszenzmarker können
mit Hilfe eines Photodetektors detektiert werden, um emittiertes
Licht zu detektieren. Enzymatische Labels werden normalerweise detektiert,
indem das Enzym mit einem Substrat versehen und das durch die Wirkung
des Enzyms auf dem Substrat erzeugte Reaktionsprodukt detektiert
wird, und kolorimetrische Labels detektiert man einfach durch Sichtbarmachung
des gefärbten
Labels.
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1 ist
eine schematische Ausführungsform
der Auffangvorrichtung für
Mundflüssigkeit
der Offenbarung und veranschaulicht allgemein von links nach rechts
ein Saugmaterial zum Transport von Mundflüssigkeiten, ein Blockierungskissen,
das Goldkonjugatkissen, den Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
mit Beobachtungsfenster und schließlich ein Endabsorptionskissen,
die alle in einem einfachen Gehäuse
enthalten sind;
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2 ist
eine schematische Ausführungsform
einer alternativen Auffangvorrichtung für Mundflüssigkeit ähnlich wie in 1,
in der das Blockierungskissen entfällt und das Goldkonjugat auf
das Ende des Saugmaterials aufgetragen ist; und
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3 ist
eine dreidimensionale Darstellung der Testvorrichtung mit abgezogener
Saugmaterialabdeckung zum Gebrauch in der Mundhöhle eines Menschen.
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Die
Erfindung stellt eine Vorrichtung zum schnellen, in einem Schritt
durchgeführten
Auffangen und Detektieren von Analyten in Mundflüssigkeit bereit. In einer bevorzugten
Ausführungsform
wird die Vorrichtung in die Mundhöhle eingeführt (z. B. vorzugsweise neben
der Mundschleimhaut liegend), wo sie Mundflüssigkeit absorbiert. Nach einiger
Zeit wird die Vorrichtung aus der Mundhöhle entfernt, und ein oder
mehrere in der Vorrichtung enthaltene Indikatoren werden abgelesen (z.
B. durch Sichtkontrolle oder durch Detektion in einem "Lesegerät"), um eine Anzeige
für das
Vorhandensein oder Fehlen und/oder die Menge eines oder mehrerer interessierender
Analyte zu liefern. Dadurch sorgt die Vorrichtung für eine schnelle,
in einem Schritt durchgeführte,
nichtinvasive Analyse zur Detektion eines oder mehrerer interessierender
Analyte.
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Die
Analysenvorrichtungen und -verfahren der Erfindung lassen sich zur
Detektion (positiv oder negativ und/oder Quantifizierung) praktisch
jedes Analyten in Mundflüssigkeit
verwenden. Außerdem
können
die Vorrichtungen und Verfahren genutzt werden, einen oder mehrere
Analyte gleichzeitig zu detektieren. Zu solchen Analyten können u.
a. folgende gehören:
HIV-Antikörper,
HTLV-Antikörper,
Helicobacter-pylori-Antikörper, Hepatitisantikörper, Masernantikörper, Mumpsantikörper, Rötelnantikörper, Cotinin,
Cocain, Benzoylecgonin, Benzodiazepin, Tetrahydrocannabinol, Nicotin,
Ethanoltheophyllin, Phenytoin, Acetaminophen, Lithium, Diazepam,
Nortryptylin, Secobarbital, Phenobarbitol, Theophyllin, Testosteron,
Estradiol, 17-Hydroxyprogesteron, Progesteron, Thyroxin, thyroid-stimulierendes
Hormon, follikelstimulierendes Hormon, luteinisierendes Hormon,
von transformierten Zellen gebildeter Wachstumsfaktor Alpha, epidermaler
Wachstumsfaktor, insulin-ähnlicher
Wachstumsfaktor I und II, wachstumshemmendes Hormon, IGA und sexualhormonbindendes Globulin;
sowie andere Analyte, u. a. Glucose, Cholesterol, Caffein, Cholesterol,
corticosteroidbindendes Globulin, PSA- oder DHEA-bindendes Glycoprotein, wobei die Verfahren
besonders gut zur Detektion von HIV-Antikörpern geeignet sind.
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Die
Analysenvorrichtung der Erfindung beruht auf dem einzigartigen Zusammenwirken
zwischen einer Kapillarmatrix (W in 1) und einem
Lateral-Flow-Chromatographiestreifen (C in 1). Aufgebaut
ist die Vorrichtung so, daß die
Kapillarmatrix in die Mundhöhle
eingeführt
und in einer bevorzugten Ausführungsform neben
der Mundschleimhaut angeordnet werden kann. Die Kapillarmatrix wirkt
als Aufnahmekörper
oder -kissen, das Mundflüssigkeit
z. B. über
Kapillarwirkung schnell absorbiert (aufsaugt) und diese Mundflüssigkeit
zu einem Lateral-Flow-Immunchromatographiestreifen (z. B. C in 1)
abgibt. Danach liefert der Immunchromatographiestreifen eine Anzeige
für das
Vorhandensein, das Fehlen oder die Menge eines oder mehrerer Analyte
in der Mundflüssigkeit.
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Die
Vorrichtung läßt sich
zweckmäßig so zusammenbauen,
daß die
Kapillarmatrix ein Aufnahmekissen zum Einführen in die Mundhöhle aufweist,
während
der Lateral-Flow-Immunchromatographiestreifen den Griff der Vorrichtung
aufweist. Eine oder mehrere Zonen auf dem Griff können Indikatoren
zur Ablesung (z. B. eines kolorimetrischen Signals) der Analysenergebnisse
aufweisen. Natürlich
sind auch andere Formen der Vorrichtung geeignet und werden dem
Fachmann klar sein.
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Kapillarmatrix
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Das
Material der Kapillarmatrix (poröse
Matrix) ist vorzugsweise so ausgewählt, daß die Analysenvorrichtung eine
Anzahl von Alleinstellungseigenschaften hat. Zu solchen Eigenschaften
gehören
u. a. ein relativ geringes Hohlraumvolumen, eine ausreichende Porengröße, um für schnelle
und effektive Abgabe der Mundflüssigkeit
zum Teststreifen zu sorgen, geringe oder keine Reaktivität mit der
Mundflüssigkeit
oder den Analyten, leichte Freisetzung der Mundflüssigkeit
zum Immunchromatographie-Teststreifen und ein (im benetzten Zustand)
nicht verformbares Auffangkissen.
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Da
Mundflüssigkeit
möglicherweise
nur beschränkt
verfügbar
ist (Patienten leiden oft unter einem "trockenen Mund" beim Testen), ist erwünscht, die
Mundflüssigkeitsmenge
zu maximieren, die von der Mundhöhle (z.
B. der Mundschleimhaut) zum Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
transportiert wird. Erreicht wird dies mit Hilfe einer Kapillarmatrix,
die ein minimales Hohlraumvolumen hat. Die Kapillarmatrix sollte
ein Hohlraumvolumen unter etwa 65 %/cm3,
vorzugsweise unter etwa 57 %/cm3, stärker bevorzugt
unter etwa 48 %/cm3 und am stärksten bevorzugt
unter etwa 40 %/cm3, 35 %/cm3 oder
sogar 25 %/cm3 haben. Kapillarmatrizen mit
so geringen Hohlraumvolumen geben normalerweise eine erhebliche
Menge der absorbierten Mundflüssigkeit zum
Lateral-Flow-Chromatographiestreifen ab.
-
Die
Matrix selbst muß relativ
klein bemessen sein. Insbesondere haben die Interstitien (Zwischenräume) vorzugsweise
ein Maß,
bei dem Kapillarkräfte
das Einziehen der Flüssigkeit
in die Kapillarmatrix bewirken. Somit ist die Kapillarmatrix auch
so ausgewählt,
daß sie
eine ausreichend kleine mittlere Porengröße hat, um für schnelle
Aufnahme der Mundflüssigkeit
zu sorgen, mit der sie in Kontakt steht (z. B. über Kapillarwirkung). Die kleine
Porengröße wirkt
auch so, daß in
der Flüssigkeitsprobe
vorhandenes Teilchenmaterial ausgeschlossen wird. Jedoch ist die
Porengröße auch
so ausgewählt,
daß sie
ausreichend groß ist,
damit die viskose Mundflüssigkeit
nicht die Kapillarmatrix verstopft, sondern sie durch die Matrix
zum Lateral-Flow-Chromatographiekissen schnell transportiert. Bevorzugte
Materialien haben eine mittlere Porengröße im Bereich von etwa 40 μm bis etwa
250 μm,
stärker
bevorzugt etwa 60 μm
bis etwa 200 μm
und am stärksten
bevorzugt etwa 80 μm
bis etwa 120 μm.
-
Neben
einer Porengröße (Kanalgröße), die
zu schneller Aufnahme der Mundflüssigkeit
führt,
sollten die Oberflächen
der Kapillarmatrix mit schneller Aufnahme der Mundflüssigkeit
chemisch kompatibel sein. Somit sind bevorzugte Materialien der
Kapillarmatrix selbst hydrophil oder so behandelt, daß sie hydrophil
sind (z. B. durch Zugabe eines Tensids, auch als Detergens oder
Netzmittel bezeichnet). Das heißt,
Wasser muß auf
den Oberflächen
dieser Materialien fließen
und von ihnen angezogen werden.
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Während eine
Reihe geeigneter Materialien von Natur aus hydrophil ist (z. B.
reine Sinterglas- oder Quarzglaskügelchen), sind andere geeignete
Materialien (z. B. Kunststoffe) normalerweise hydrophob (z. B. lassen
sich nicht ohne weiteres benetzen). Allerdings können solche hydrophoben Materialien
routinemäßig mit
einem Netzmittel (d. h. Tensid/Detergens) behandelt und dadurch
hydrophil (benetzbar) gemacht werden. Da aber die Kapillarmatrix
in der Mundhöhle
verwendet wird, darf das Behandlungsdetergens bekanntermaßen nicht
gesundheitsschädlich
für das
betreffende Säugetier
(z. B. den menschlichen Körper)
sein und muß vorzugsweise
für einen
solchen Einsatz von der zuständigen
Aufsichtsbehörde
genehmigt sein (z. B. der Bundesverwaltung für Nahrungs- und Arzneimittel
(Food and Drug Administration)). In einer bevorzugten Ausführungsform
kann ein poröses
Kunststoffmaterial (z. B. Polyethylen- oder Polypropylenschaum)
hydrophil gemacht werden, indem das unbehandelte Matrixmaterial
in eine verdünnte
wäßrige Lösung eines
zugelassenen Detergens gegeben wird, z. B. N-Methylcocoyltaurat.
Danach wird das behandelte Material getrocknet, wodurch die Oberflächen der
Matrix mit dem Detergens offenbar dünn beschichtet bleiben.
-
Während N-Methylcocoyltaurat
bevorzugt ist, wird deutlich sein, daß andere Detergenzien auch
verwendet werden können.
Erforderlich ist nur, daß das
Detergens zum oralen Gebrauch an Säugetieren unbedenklich ist,
den Test auf dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen C nicht stört und die
notwendigen hydrophilen Eigenschaften auf der Außenfläche der Matrix produziert.
-
Zusätzlich zum
schnellen Aufnehmen und Transportieren der Mundflüssigkeit
zum Lateral-Flow-Chromatographiestreifen ist die Kapillarmatrix
so ausgewählt,
daß sie
die Flüssigkeit
zum Chromatographiestreifen vorzugsweise schnell freigibt. Dies
sollte zügig
geschehen, ohne das Matrixmaterial selbst zusammenzudrücken. Somit
kommt es in einer bevorzugten Ausführungsform zur schnellen Abgabe
und Freisetzung von Mundflüssigkeit
aus der Kapillarmatrix zum Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
ohne Manipulation (z. B. ohne die Kapillarmatrix zu quetschen oder
zusammenzudrücken).
-
Aus
der vorstehenden Darstellung sollte klar sein, daß bevorzugte
Materialien der Kapillarmatrix einen Interstitialabstand haben,
der die Aufnahme von Mundflüssigkeit
durch Kapillaranziehung in Kombination mit Adsorption auf dem Material
erleichtert. Dadurch wird die aus dem Mund erfaßte Mundflüssigkeit bevorzugt zum Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
transportiert, statt im Mund zu bleiben. Erreicht die Mundflüssigkeit den
Lateral-Flow-Chromatographiestreifen, wird sie gleichzeitig bevorzugt
am Streifen absorbiert, statt in der Kapillarmatrix zu bleiben.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist die hydrophile Kapillarmatrix eine im wesentlichen nichtabsorbierende
Ma rix, die Flüssigkeit über Kapillarwirkung
adsorbiert. Bei einer solchen Adsorption wird das Volumen des Materials
nicht spürbar
beeinflußt.
Zusätzlich
ist das Material der Kapillarmatrix relativ steif, so daß seine
Morphologie während
der Analyse im wesentlichen unverändert bleibt (z. B. bei Sättigung
mit Mundflüssigkeit).
Somit verändert
Sättigung
der Matrix mit einer Mundflüssigkeit
nicht wesentlich die mittlere Porengröße oder das Hohlraumvolumen
der porösen
Matrix. Zudem führt
Sättigung
der Kapillarmatrix mit einer Mundflüssigkeit zu einer Volumenänderung
unter 30 %, vorzugsweise unter 25 %, stärker bevorzugt unter 20 % und am
stärksten
bevorzugt unter etwa 15 %, 10 %, 5 % oder sogar unter etwa 1 %.
-
In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
kann die Kapillarmatrix als Sperre gegen Rückfluß von Reagenzien vom Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
in die Kapillarmatrix wirken. Erreichen läßt sich dies z. B., wenn der
Chromatographiestreifen ein größeres Volumen
zur Flüssigkeitsspeicherung
als die Kapillarmatrix hat. Ist zusätzlich oder alternativ der
Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
stärker
hydrophil als die Kapillarmatrix, kann die Kapillarmatrix auch als
Rückflußsperre
wirken. Die Materialien der Kapillarmatrix sind so ausgewählt, daß sie mit
der Mundflüssigkeit
oder den darin enthaltenen Analyten nicht chemisch reaktionsfähig sind.
Mit Mundflüssigkeit
kompatible Matrixmaterialien sind dem Fachmann bekannt, und zu ihnen gehören u. a.
Glas, Harze und verschiedene Kunststoffe.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
erreicht man die o. g. Eigenschaften durch den Gebrauch poröser Kunststoffmaterialien
für die
Kapillarmatrix. Zu geeigneten porösen Kunststoffmaterialien zählen u.
a. poröse
Matrizen aus Polyethylen hoher Dichte (HDPE), ultrahochmolekularem
Polyethylen (UHMW), Polypropylen (PP), Polyvinyldenfluorid (PVDF),
Polytetrafluorethylen (PTFE), Nylon 6 (N6) und Polyethersulfon (PES). In
einer bevorzugten Ausführungsform
sind die porösen
Matrixmaterialien selbst hydrophil (um die Mundflüssigkeit
leicht aufzunehmen) oder so behandelt (z. B. mit einem Tensid/Detergens),
daß sie
hydrophil sind.
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Solche
porösen
Kunststoffe sind im Handel erhältlich
(siehe z. B. Porex Technologies, Fairburn, GA). Besonders bevorzugte
poröse
Kunststoffe sind mit Detergens (Tensid) behandeltes Polyethylen
und/oder Polypropylen. Normalerweise wird bei der Behandlung die
Kapillarmatrix in einem Tensid/Detergens getränkt und dann das Material natürlich trocknen
gelassen oder zwangsgetrocknet.
-
Besonders
bevorzugte Materialien für
die poröse
Matrix sind Porex X-4588, 80-120 μm
Porengröße mit 0,024
Inch Dicke, hergestellt aus Polypropylen. Geeignet sind gleichermaßen Porex
X-4903 mit 0,0625 Inch, Porengröße 45-90 μm und Porex
X-4913 mit 0,0625
Inch, Porengröße 90-130 μm. In einer
bevorzugten Ausführungsform
sind diese Materialien mit Natrium-N-methylcocoyltaurat behandelt. Die Kapillarmatrixmaterialien
werden im Detergens getränkt,
das danach auf der die poröse
Matrix aufweisenden Oberfläche
getrocknet wird.
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Deutlich
ist, daß die
genutzten Porex®-Materialien
keine großen
Volumen der Mundflüssigkeit
zurückhalten.
Beispielsweise seien die folgenden Daten betrachtet:
Porex-Hohlraumvolumen
-
Tabelle
1: Hohlraumvolumen von Porex
® X-4903 Mittlere
Porengröße Porex
X-4903 1 cm × 1
cm × 0,1588
cm
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Tabelle
2: Hohlraumvolumen von Porex
® X-4913 Grobe
Porengröße Porex
X-4913 1 cm × 1
cm × 0,1588
cm
-
Für die Tabellen
sei angenommen, daß 1
cm3 = 1 ml = 1 g H2O
ist.
-
Zugleich
hat die hydrophile Kapillarmatrix W kein hohes Relativrückhaltevermögen für die Mundflüssigkeit.
Zum Beispiel gibt sie ihre Flüssigkeit
zum Lateral-Flow-Chromatographiestreifen C und zum absorbierenden
Kissen A leicht ab. Deutlich wird, daß die hydrophile Kapillarmatrix
W eher als Leitung denn als Absorptionsmittel wirkt; das Material
wird aus dem Saugmaterial leicht abgegeben.
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Identifizierung geeigneter
poröser
Matrixmaterialien
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Deutlich
wird, daß die
Geschwindigkeit der Mundflüssigkeitsaufnahme,
des Transports zum Lateral-Flow-Chromatographiekissen und der Freisetzung
zum Kissen eine Funktion sowohl der Zusammensetzung der Kapillarmatrix
als auch ihrer Form ist (z. B. zur Mundschleimhaut freiliegende
Fläche,
Querschnittfläche
und Fläche
in Kontakt mit dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen).
Beeinflußt
werden die Geschwindigkeiten auch durch die mittlere Porengröße, die
Hydrophilie des Kapillarmatrixmaterials und die relativen Absorptionskennwerte
der Kapillarmatrix und des Lateral-Flow-Chromatographiekissens.
-
Diese
Parameter können
in Übereinstimmung
mit Routineverfahren optimiert werden, die dem Fachmann bekannt
sind. In einer Ausführungsform
wird dies durch Zusammenstellen einer Testvorrichtung erreicht, die
das gewünschte
Kapillarmatrixmaterial und den gewünschten Lateral-Flow-Immunchromatographiestreifen
hat. Danach kann die Testvorrichtung mit einer Test-Mundflüssigkeitslösung in
Kontakt gebracht werden (z. B. natürliche Mundflüssigkeit
oder künstliche
Mundflüssigkeit,
siehe die US-A-5695929 und die gleichzeitig anhängige US-Anmeldung Nr. 08/608431).
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In
Kontakt bringen lassen sie sich durch tatsächliches Einführen des
Aufnahmeabschnitts (z. B. Aufnahmekissen/-fläche) der Kapillarmatrix in
eine Mundhöhle
und Kontakt mit einer Mundschleimhaut (z. B. eines Menschen oder
eines Versuchstiers). Alternativ lassen sie sich in Kontakt bringen,
indem die Kapillarmatrix die Testflüssigkeit berührt, die
auf einer Oberfläche
oder in einer Schale oder einem anderen Be hältnis angeordnet ist, ein Teil
oder die gesamte Kapillarmatrix in die Testflüssigkeit eingetaucht wird oder
die Kapillarmatrix mit einem Testkörper (z. B. einem Schwamm,
Tuch, Tupfer usw.) in Kontakt gebracht wird, der mit der Testflüssigkeit
getränkt
ist.
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Normalerweise
bleibt die Test-Mundflüssigkeit
mit der Kapillarmatrix solange. in Kontakt, wie für die Durchführung der
Analyse erwünscht
ist (z. B. unter 5 Minuten), wonach der Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
abgelesen werden kann, um das Vorhandensein, das Fehlen oder die
Menge von Analyt und/oder die aufgenommene Mundflüssigkeitsmenge
zu bestimmen. Auf diese Weise wird bestimmt, ob die Analyse ausreichende
Empfindlichkeit und Spezifität
hat.
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Zusätzlich kann
die Zeitdauer zum Aufnehmen von Mundflüssigkeit in die Kapillarmatrix
und den Lateral-Flow-Chromatographiestreifen bestimmt werden. Ermitteln
lassen sich ähnlich
das Gesamtprobenvolumen, das zur ordnungsgemäßen Sättigung des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens
erforderlich ist, und die durch die Kapillarmatrix zurückgehaltene
Flüssigkeitsmenge
(z. B. durch Wiegen der verschiedenen Komponenten vor und nach der
Analyse).
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
wird die Kapillarmatrix beim Einführen und Halten in einem Mund
mit Mundflüssigkeit
in weniger als etwa 5 Minuten, vorzugsweise weniger als etwa 3 Minuten,
stärker bevorzugt
weniger als etwa 1 Minute und am stärksten bevorzugt weniger als
etwa 30 Sekunden gesättigt. Ähnlich gibt
die Kapillarmatrix ausreichend Flüssigkeit zum Chromatographiestreifen
für eine
ordnungsgemäß durchgeführte Analyse
(eine Analyse nach den Spezifikationen des Chromatographiestreifens)
in weniger als etwa 10 Minuten, vorzugsweise weniger als etwa 5
Minuten, stärker
bevorzugt weniger als etwa 3 Minuten und am stärksten bevorzugt weniger als
etwa 2 Minuten oder sogar weniger als etwa 1 Minute ohne Zusammendrücken der
porösen
Matrix ab.
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Hergestellt
wird eine poröse
Matrix, die durch weniger als etwa 500 μl, stärker bevorzugt weniger als etwa
500 μl,
vorzugsweise weniger als etwa 500 μl, stärker bevorzugt weni ger als
etwa 300 μl
und am stärksten bevorzugt
weniger als etwa 100 μl
gesättigt
wird.
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Deutlich
wird sein, daß bei
beabsichtigter Analyse nur der Mundflüssigkeitsaufnahme- und Freisetzungseigenschaften
keine vollständige
Chromatographieanalyse genutzt zu werden braucht. Das Grundmaterial
der Kapillarmatrix, die Materialien des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens
und bei Bedarf des Blockierungsstreifens können zusammengebaut werden.
Quantifizieren läßt sich
die Geschwindigkeit der Flüssigkeitsaufnahme
und -abgabe zum Kissen, indem das Kapillarmatrixkissen in die Probenflüssigkeit
(z. B. natürliche
oder künstliche
Mundflüssigkeit)
eingetaucht oder mit ihr in Kontakt gebracht und die Geschwindigkeit
der Flüssigkeitsaufnahme
und -abgabe zum Kissen und/oder die in der Kapillarmatrix zurückgehaltene
Menge quantifiziert wird (z. B. durch Wiegen der verschiedenen Elemente
nach speziellen vorgewählten
Einwirkungszeiten der Testflüssigkeit).
Eine Kombination von Materialien und Formelementen, die für maximale
Flüssigkeitsabgabe
einer Mundflüssigkeit
von einer Mundschleimhaut zum Lateral-Flow-Chromatographiestreifen in kürzester
Zeit sorgt, ist bevorzugt.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
ist der Lateral-Flow-Chromatographiestreifen ein Nitrocellulosestreifen
(z. B. Syntron QuickScan 6, Avitar Visualine II, Avitar Technologies,
Canton, Massachusetts). Ein typischer Chromatographiestreifen ist
Millipore SRHF Nitrocellulosemembran (Millipore Corp., Bedford,
Massachusetts) mit Maßen
von 4 mm × 50
mm. Ein poröses
Matrixmaterial mißt
7 mm × 52
mm (0,0625 Inch Dicke) und überdeckt
die Nitrocellulosemembran um etwa 64 mm2.
In einer weiteren Ausführungsform
ist die Kapillarmatrix paddelförmig,
wobei sie eine Gesamtoberfläche
von etwa 720 mm2 hat und den Chromatographiestreifen
um etwa 8 mm2 überdeckt. Besonders gut geeignet
ist die kleine Überdeckung
für Ausführungsformen,
die ein Konjugatkissen enthalten, da sie dazu dient, die Mundflüssigkeit
durch das Konjugatkissen wirksam zu kanalisieren.
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Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
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Die
Analysenvorrichtung der Erfindung kann praktisch jeden Lateral-Flow-Chromatographiestreifen zur
Detektion und/oder Quantifizierung des oder der Analyte nutzen.
Lateral-Flow-Chromatographieanalysen sind dem Fachmann bekannt (siehe
z. B. die US-A-5569608, 5120643, 5656503, 4855240, 5591645, GB-A-2204398
und EP-B1-0323605), und solche Analysen sind im Einzelhandel oder
auf OEM-Basis für
zahlreiche Analyte verfügbar.
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Normalerweise
beinhalten Lateral-Flow-Immunassays das Auftragen einer flüssigen Testprobe,
von der angenommen wird, daß sie
einen zu detektierenden Analyten enthält, auf eine Auftragszone eines
Lateral-Flow- (Immunchromatographie-) Teststreifens. Der Streifen
weist ein Matrixmaterial auf (z. B. Papier, Nitrocellulose usw.,
siehe z. B. die US-A-5569608),
durch den die Testflüssigkeit
und der darin suspendierte oder gelöste Analyt durch Kapillarwirkung
von der Auftragszone zu einer Detektionszone fließen kann,
wo ein sichtbares Signal oder dessen Fehlen das Vorhandensein oder
Fehlen des Analyten anzeigt.
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Normalerweise
verfügt
der Streifen über
eine Einrichtung zum immunspezifischen Binden des zu detektierenden
Analyten an seinen spezifischen Bindungspartner (ist z. B. der Analyt
ein Antigen, ist der Bindungspartner ein Antikörper oder ein Antikörperfragment,
und umgekehrt), der ein detektierbares Label trägt. Bei einer solchen Vorgehensweise,
die in der US-A-4446232
offenbart ist, enthält
der Streifen einen enzymmarkierten, mobilen Bindungspartner für den Analyten,
der sich in einer Zone stromabwärts
von der Probenauftragszone befindet. Ist Analyt in der Testprobe
vorhanden, kombiniert er sich mit seinem markierten Bindungspartner
zu einem Komplex, der entlang dem Streifen zu einer Detektionszone
fließt,
die ein Substrat für das
Enzymlabel enthält,
das ein Signal (z. B. eine Farbreaktion) in Gegenwart des Enzymlabels
liefern kann.
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Normalerweise
enthält
der Streifen eine Zone, in der ein Analyt immobilisiert wird, so
daß der
markierte Bindungspartner, der sich infolge des Fehlens von Analyt
in der Probe nicht mit Analyt kombiniert, eingefangen und dadurch
daran gehindert wird, die Detektionszone zu erreichen. Veröffentlicht
wurden verschiedene Abwandlungen dieser Technik, von denen viele
ein gewisses konkurrierendes spezifisches Bindungssystem beinhalten,
bei dem das Vorhandensein oder Fehlen von Analyt in der Testprobe
durch die Detektion oder Abwesenheit markierter Bindungspartner
in der Detektionszone bestimmt wird. In der US-A-4868108 ist ein ähnlicher
Ansatz mit dem Zusatz eines immobilisierten Einfangreagens für den enzymmarkierten
Bindungspartner in der Detektionszone offenbart, um das Enzymlabel
zu konzentrieren und seine Fähigkeit
zu erhöhen,
mit dem Enzymsubstrat zu reagieren und so die Analyse empfindlicher
zu machen.
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Nicht
alle Ansätze
für die
Immunchromatographie beruhen auf einem enzymmarkierten Bindungspartner/Enzymsubstrat,
die das Signal zur Detektion des Analyten liefern. Die US-A-4806311 offenbart
eine Mehrzonen-Testvorrichtung zur spezifischen Bindungsanalysenbestimmung
eines Analyten und eines immobilisierten Bindungspartners dafür zusammen
mit einer Detektionszone zum Aufnehmen von markiertem Reagens, das
aus der Reagenszone dorthin wandert. Die Detektionszone enthält eine
immobilisierte Form eines Bindungsstoffs für das markierte Reagens. Das
markierte Reagens trägt
eine detektierbare chemische Gruppe mit einer detektierbaren physikalischen
Eigenschaft, die auf der Grundlage seiner eigenen physikalischen
Eigenschaften detektierbar ist, so daß es keine chemische Reaktion
mit einem weiteren Stoff erfordert. Beispiele für solche Gruppen sind farbig
fluoreszierende Spezies, phosphoreszierende Moleküle, Radioisotope
und elektroaktive Komponenten. Die US-A-4313734 beschreibt die Verwendung
von Goldsolen als Labels für
Antikörper,
die ohne eine chemische Änderung
detektierbar sind.
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Viele
Lateral-Flow-Immunchromatographiesysteme nutzen Teilchen- (Mikroteilchen-)
Marker (z. B. Gelatine, eingefärbter
Latex oder Kolloidgold), die mit einem Bindungspartner (z. B. Antikörper oder
Antigen) markiert sind, der den interessierenden Analyten bindet.
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Die
Mikroteilchen oder andere detektierbare Komponenten, die an einer
analytbindenden Komponente (z. B. einem Antikör per oder Antigen) angelagert
sind, sind auf einem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen oder
auf einem Probenauftragskissen (normalerweise Glasfaser) getrocknet
(oder anderweitig darin plaziert), der (das) seinerseits an einem
Ende eines Streifens aus chromatographischem Medium, z. B. Nitrocellulose, befestigt
ist. Ein weiteres Material, das sich an den interessierenden Analyten
bindet, ist am chromatographischen Medium an oder nahe dem Ende
befestigt, das entgegengesetzt zum Ende mit dem Auftragskissen liegt.
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Die
zu analysierende Flüssigkeitsprobe
wird auf dem Kissen plaziert, was die Suspension der Mikroteilchen
in die Flüssigkeit
bewirkt und jedem Analyten in der Flüssigkeitsprobe ermöglicht,
sich an das analytbindende Material zu binden, das an den Mikroteilchen
angelagert ist. Die Flüssigkeitsprobe
verläßt das Auftragskissen
durch Diffusion und Kapillarwirkung und beginnt, entlang dem Nitrocellulosestreifen
zu wandern, wobei die Mikroteilchen zusammen mit der Flüssigkeit
entlang dem Streifen mitgeführt
werden. Trifft die Flüssigkeit,
die die suspendierten Mikroteilchen enthält, am Bereich des Chromatographiestreifens
ein, der das zweite Bindungsmaterial trägt, bildet der Analyt (sofern
in der Ausgangsprobe vorhanden) eine Molekülbrücke zwischen dem Analytbindungsmaterial
auf den Mikroteilchen und dem am Streifen fixierten Analytbindungsmaterial,
was zur Immobilisierung der Mikroteilchen an dem Punkt des Streifens
führt,
an dem das Analytbindungsmaterial fixiert ist. Diese Immobilisierung
der Mikroteilchen führt
zu einem sichtbaren Signal (z. B. einem gefärbten Band oder Fleck) an diesem
Punkt auf dem Streifen. Ist der Analyt nicht in der Probe vorhanden, bewegen
sich die Mikroteilchen an dieser Stelle auf dem Chromatographiestreifen
vorbei, und es wird kein sichtbares Signal erzeugt.
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Deutlich
wird sein, daß andere
Labels (z. B. fluoreszierende Labels) neben Mikroteilchen genutzt
werden können.
Zudem kann ein einzelner Chromatographiestreifen Reagenzien enthalten,
um eine Anzahl unterschiedlicher Analyte zu detektieren oder zu
quantifizieren.
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Klar
wird auch sein, daß der
Lateral-Flow-Streifen eine Analytdetektion verwenden kann, die kein
Antikörper-Antigen- Erkennungssystem
beinhaltet. So kann z. B. der Streifen in einer Detektionszone mit
einer Chemikalie imprägniert
sein, die mit dem Analyten selbst reagiert, um ein Signal zu erzeugen.
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Die
Vorrichtungen der Erfindung lassen sich leicht mit jeder von vielfältigen handelsüblichen
Lateral-Flow-Chromatographieanalysen zusammenstellen (z. B. Syntron
QuickScan 6, Avitar Visualine II, Avitar Technologies, Canton, Massachusetts
usw.).
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Optionaler Blockierungsstreifen
-
Die
Analysenvorrichtungen der Erfindung können optional einen Blockierungsstreifen
zwischen der porösen
Matrix und dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen aufweisen. Der
Blockierungsstreifen kann mit Puffern imprägniert sein, um den pH-Wert
der Mundflüssigkeit
zwecks Kompatibilität
mit der Lateral-Flow-Chromatographieanalyse einzustellen (z. B.
auf pH 7,5). Ferner kann der Blockierungsstreifen ein oder mehrere
Blockierungsreagenzien aufweisen, die nichtspezifische Bindung des
Analyten und/oder der Reagenzien der Analysenvorrichtung reduzieren
und dadurch das Auftreten falschpositiver Ergebnisse verringern.
Zu geeigneten Blockierungsreagenzien gehören u. a. bovines Serumalbumin
(BSA), Desoxycholat und n-Lauroylsarcosin.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Blockierungslösung auf:
4 % Polyvinylalkohol (10 kd mw (Aldrich 36, 062-2), 4 % Natrium-n-Lauroylsarcosin
(Sigma L5777), 2 % Polyvinylpyrrolidon (10 kd mw, Sigma P2263) in
60 X Tris EDTA (Sigma T9285) oder 7,5 % Natrium-n-Lauroylsarcosin (Sigma
L5777), 2,5 % Tetronic 1307 (BASF), 0,00001 % Polyethylenglycolverbindung
(Sigma P2263) in 100 X Tris EDTA Puffer (Sigma T9285).
-
Das
Blockierungskissen kann aus vielfältigen Materialien zusammengesetzt
sein, solange diese nicht den Fluß von Mundflüssigkeit
aus der Kapillarmatrix zum Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
behindern. Zu solchen Materialien gehören u. a. Papier, Cellulose,
Nitrocellulose u. ä.
Besonders bevorzugte Materialien sind so ausgewählt, daß sie Rückfluß von Reagenzien oder Mundflüssigkeit
vom Chromatographieteststreifen zur Kapillarmatrix reduzieren oder
eliminieren. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Blockierungskissen, wenn
vorhanden, ein Cellulosefilter Schleicher & Schuell Nr. 470 (Schleicher & Schuell GmbH,
Deutschland).
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Optionaler Konjugatstreifen
-
In
einer Ausführungsform
sind die Lateral-Flow-Chromatographiereagenzien (z. B. antikörpermarkierte
Goldteilchen usw.) auf oder im Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
selbst angeordnet. In einer weiteren Ausführungsform können aber
ein oder mehrere Chromatographiereagenzien in einem Konjugatstreifen
(G) angeordnet sein, um z. B. die Fertigung zu erleichtern. Der
Konjugatstreifen ist neben dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen so positioniert,
daß die
Mundflüssigkeit über oder
durch den Konjugatstreifen passieren muß, um im Chromatographiestreifen
weiter zu wandern. Alternativ kann der Konjugatstreifen in den Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
eingewebt oder kann in einer Linie, in derselben Ebene wie der Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
plaziert sein. Wie beim Blockierungsstreifen kann der Konjugatstreifen
aus jedem zweckmäßigen Material
hergestellt sein (z. B. Nitrocellulose, Glasfaser, Polyester usw.),
das mit der Analyse kompatibel ist und das den Fluß der Mundflüssigkeit
und der Reagenzien im wesentlichen nicht behindert. In einer bevorzugten
Ausführungsform
ist das Konjugatkissen ein 4 mm × 4 mm großes Glasfaserkissen oder Polyesterkissen
(z. B. Ahlstrom Remay Nr. 2033).
-
Zusammenbau
der Analysenvorrichtung
-
Die
Komponenten (z. B. Kapillarmatrix, Lateral-Flow-Chromatographiestreifen, optionaler
Blockierungsstreifen) lassen sich auf beliebigen vielfältigen Wegen
zusammenbauen, die dem Fachmann bekannt sind. So können die
Komponenten z. B. miteinander verschweißt oder miteinander verklebt
u. ä. werden.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
werden die Komponenten einfach zusammengedrückt und durch ein Gehäuse (H)
an Ort und Stelle gehalten. Das Gehäuse H kann jeden gewünschten
Aufbau haben. Beispielsweise wurden bei einem Prototypaufbau Trinkhalme
genutzt, die sowohl für
ausreichende Struktur als auch Sichtbarkeit sorgten, um die Testgenauigkeit
zu messen. Auch Acrylschlauch wurde verwendet. Deutlich ist also,
daß andere übliche Schlauchmaterialien
verwendet oder speziell gestaltete Gehäuse kundenspezifisch geformt
oder extrudiert werden können.
-
Die
Komponenten wurden so zusammengebaut, daß der Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
der Länge
nach im Halm angeordnet und an einem Ende mit einem Ende der Kapillarmatrix
(W) zusammengedrückt
war. Somit bildete das Gehäuse
H einen zweckmäßigen Griff
zum Einführen
der Kapillarmatrix in die Mundhöhle
eines Säugetiers
(z. B. eines Menschen).
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1, 2 und 3 veranschaulichen
verschiedene Ausführungsformen
der Analysenvorrichtung der Erfindung. Der Lateral-Flow-Chromatographie-
oder Immunchromatographiestreifen (C) ist der Länge nach im Gehäuse (H)
angeordnet. Ein Ende des Chromatographiestreifens kontaktiert direkt
oder über
ein Blockierungskissen (B) einen Abschnitt der Kapillarmatrix (W).
Die Kapillarmatrix (W) steht aus dem Gehäuse (H) vor, wobei sie eine
Fläche
(3) bildet, die als absorbierende Oberfläche zur
Aufnahme von Mundflüssigkeit
wirkt. Die Mundflüssigkeit
wandert durch die Matrix (W) und durch das gegebenenfalls vorhandene
Blockierungskissen (B), wo sie abschließend zu einer Aufnahmefläche (R)
auf dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen abgegeben wird.
-
Danach
wandert die Mundflüssigkeit
entlang dem Lateral-Flow-Chromatographiestreifen,
wo sie mit verschiedenen Reagenzien in Wechselwirkung tritt (z.
B. antikörper-
oder antigenmarkierte Bindungspartner (z. B. Antikörper oder
Antigene)), die im Chromatographiestreifen und/oder in einem optionalen
Konjugatkissen G abgelagert sind, das bei Vorhandensein den Chromatographiestreifen
kontaktiert.
-
Die
Mundflüssigkeit/Reagens-Kombination
wandert weiter entlang dem Chromatographiestreifen, bis sie eine
oder mehrere Indikatorzonen (20) erreicht. Ist ein Analyt
vorhanden, immobilisiert die Indikatorzone den gebundenen markierten
Analyten oder erzeugt anderweitig ein detektierbares Signal. Eine
oder mehrere der Indikatorzonen können auch die Probensuffizienz
anzeigen (z. B. mit einer Farbänderung),
wenn das notwendige Probenvolumen und/oder die notwendige Analytkon zentration
erreicht sind. Probensuffizienzindikatoren sind dem Fachmann bekannt,
und besonders vorteilhafte Probensuffizienzindikatoren sind in der
gleichzeitig anhängigen
US-Anmeldung Nr. 08/456459 und in der US-A-5479937 beschrieben.
-
Die
Indikatorzonen können
(z. B. durch Sichtkontrolle oder auf anderem Weg) durch Sichtöffnungen (18)
abgelesen werden. Optional ist die Vorrichtung mit dem Blockierungskissen
(B) ausgestattet. Dieses Kissen kann mit einem Blockierungsreagens
(z. B. n-Lauroylsarcosin) und/oder Puffer(n) zum Einstellen des pH-Werts
der Probe imprägniert
sein. Zusätzlich
kann das Blockierungskissen aus einem semipermeablen Material hergestellt
sein, das Mundflüssigkeit
zum Chromatographiestreifen durchläßt, aber Rückfluß von Mundflüssigkeit
und/oder Reagenzien in die Kapillarmatrix verhindert. Am entfernten
Ende (entfernt von der Kapillarmatrix) des Chromatographiestreifens
kann ein absorbierendes Kissen fixiert sein, das als Reservoir wirkt,
um die Mundflüssigkeit
aufzunehmen und dadurch Rückfluß in die
Kapillarmatrix zu verhindern.
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Deutlich
ist, daß die
Vorrichtungen in vielfältigen
Formen zusammengebaut sein können.
Eine bevorzugte Ausführungsform
ist in 3 dargestellt. In dieser Ausführungsform ist der Lateral-Flow-Chromatographiestreifen
(C) in einem Gehäuse
(H) angeordnet, das als Griff zum Handhaben der Vorrichtung wirkt.
Das Gehäuse/der
Griff (H) ist mit Sichtöffnungen
(18) zum Sichtbarmachen der Probensuffizienz und der Analysenergebnisse
versehen. Die Kapillarmatrix steht aus dem Gehäuse vor, um eine ebene Oberfläche zum
Einführen
in die Mundhöhle
zu bilden, wo die Kapillarmatrixfläche (3) mit der Mundschleimhaut
in Kontakt gebracht werden kann.
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Der
Zweckmäßigkeit
halber kann die Analysenvorrichtung optional mit einer Abdeckung
(22) zum Schutz der Oberfläche der Kapillarmatrix vor
und nach Gebrauch ausgestattet sein. Dies verhindert Verunreinigung
der Analysenvorrichtung und erleichtert die hygienische Entsorgung
benutzter Vorrichtungen.
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Verständlich wird
sein, daß mit
der Wechselwirkung der hydrophilen Kapillarmatrix W und des Lateral-Flow-Chromatographiestreifens
C ein extrem einfacher Aufbau möglich
ist. ferner arbeitet das Endprodukt ganz ähnlich wie ein herkömmliches
Thermometer. Der Test läuft
zügig ab,
wobei Prototypen etwa 2 Minuten für vollständige Testergebnisse benötigten.
Ferner eignet sich der Test selbst leicht zur Speichelstimulation, indem
z. B. leicht saure Verbindungen am Ende des Saugmaterials plaziert
werden.
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Am
wichtigsten ist, daß der
Test nur minimale Flüssigkeitsvolumen
aus der Mundhöhle
benötigt,
um einen Test durchzuführen.
Zum Beispiel nutzen in den dargestellten Gestaltungen die Analysen
nur 100 bis 200 μl
Mundflüssigkeit.
Dies stellt eine Verbesserung um mindestens einen Faktor 4 gegenüber Probenvolumenanforderungen
früherer
Analysen dar.
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Gebrauch der Analysenvorrichtung
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Im
Gebrauch wird die Analysenvorrichtung der Erfindung in die Mundhöhle eines
Säugetiers
(z. B. eines Menschen) so eingeführt,
daß der
Griff, in dem der Chromatographiestreifen angeordnet ist, außerhalb
des Munds liegt. Vorzugsweise wird die Fläche der Kapillarmatrix mit
der Mundschleimhaut in Kontakt gebracht und in einer besonders bevorzugten
Ausführungsform
an die Mundschleimhaut am Zahnfleischkamm gedrückt, z. B. zwischen die Wangen
und das Zahnfleisch gepreßt.
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Die
Analysenvorrichtung wird an Ort und Stelle gehalten, vorzugsweise
ohne Kaubewegungen, bis ausreichend Probe aufgefangen ist. Dies
kann für
ein vorbestimmtes Zeitintervall geschehen oder bis die Kapillarmatrix
eine charakteristische Taktile Qualität erreicht oder bis ein Probensuffizienzindikator
(z. B. eine Farbänderung)
eine ausreichende Probe anzeigt.
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Zur
empfohlenen zeit (nach Abschluß der
Immunchromatographieanalyse) wird die Vorrichtung abgelesen (z.
B. durch Sichtkontrolle der Indikatorzone(n) durch die Sichtöffnung(en)),
um zu bestimmen, ob das Subjekt positiv oder negativ auf den (die)
interessierenden Analyt(e) getestet wurde oder um den (die) Analyt(e)
zu quantifizieren.
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Ausrüstungssätze zur
Detektion von Analyten in Mundflüssigkeiten
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In
einer weiteren Ausführungsform
stellt die Erfindung Ausrüstungssätze zur
Detektion eines oder mehrerer Analyte in Mundflüssigkeiten bereit. Die Ausrüstungssätze weisen
eine oder mehrere der hierin beschriebenen Analysenvorrichtungen
auf. Zudem können
die Ausrüstungssätze Bedienungsanleitungen
aufweisen, die Anweisungen (d. h. Protokolle) zur praktischen Realisierung
der Analysenverfahren der Erfindung enthalten. Während die Bedienungsanleitungen
normalerweise schriftliche oder gedruckte Materialien sind, sind
sie nicht darauf beschränkt.
Jedes Medium, das solche Anweisungen speichern und sie einem Endnutzer übermitteln
kann, ist durch die Erfindung erwogen. Zu solchen Medien gehören u. a.
elektronische Speichermedien (z. B. Magnetplatten, Bänder, Kassetten,
Chips), optische Medien (z. B. CD-ROMs) u. ä. Solche Medien können Adressen
von Internetseiten aufweisen, die solche Bedienungsanleitungen bereitstellen.
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Optional
können
die Ausrüstungssätze beliebige
der Puffer, Reagenzien, Detektionsreagenzien usw. enthalten, die
für die
Praxis der Verfahren der Erfindung von Nutzen sind.