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特表2023-510245バイオアッセイサンプリングにおける制御された流体流のためのチャネルを備えた基板
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-03-13
(54)【発明の名称】バイオアッセイサンプリングにおける制御された流体流のためのチャネルを備えた基板
(51)【国際特許分類】
G01N 33/543 20060101AFI20230306BHJP
G01N 33/569 20060101ALI20230306BHJP
G01N 21/64 20060101ALI20230306BHJP
【ＦＩ】
G01N33/543 521
G01N33/569 L
G01N21/64 F
【審査請求】未請求
【予備審査請求】有
(21)【出願番号】P 2022541616
(86)(22)【出願日】2021-01-08
(85)【翻訳文提出日】2022-08-23
(86)【国際出願番号】 US2021012780
(87)【国際公開番号】W WO2021142323
(87)【国際公開日】2021-07-15
(31)【優先権主張番号】62/959,748
(32)【優先日】2020-01-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＪＡＶＡ
(71)【出願人】
【識別番号】516282776
【氏名又は名称】クイデル コーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】チャン，サマンサ
(72)【発明者】
【氏名】ブランディ，アイリーン シン
(72)【発明者】
【氏名】リード，ロバート
(72)【発明者】
【氏名】チャールズ，クリスティーナ
(72)【発明者】
【氏名】ヘッジス，ローレン
【テーマコード（参考）】
2G043
【Ｆターム（参考）】
2G043AA04
2G043BA17
2G043DA02
2G043DA05
2G043EA01
2G043FA01
(57)【要約】
別個であるとともに最適な流体制御のために設計されている複数の流体フローチャネルを備えたイムノアッセイデバイスについて記載する。サンプル中の１つ又は複数の対象分析物の存在を検出及び定量化するインサイチュイムノアッセイ測定用の流体流の速度を制御するように構成された基板も記載する。より具体的には、本開示は、器具と組み合わせて医学的状態のマーカ又は原因物質を検出するラテラルフローアッセイ用の消耗品に関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の別個の流体フローチャネルを備える単一の一体型基板と、各流体フローチャネルに共通である前記基板上の単一のサンプルゾーンであって、各流体フローチャネルが、各流体フローチャネルのチャネル入口領域において前記サンプルゾーンと直接流体連通している、サンプルゾーンと、
を備え、
各流体フローチャネルが長さ及び幅を有し、各流体フローチャネルが、前記チャネル入口領域から下流の捕捉ゾーンと、前記チャネル入口領域と前記捕捉ゾーンとの間に位置決めされたチャネル狭窄ゾーンとを含み、前記チャネル狭窄ゾーンが幅及び長さを有し、前記チャネル狭窄ゾーン幅が、（ｉ）前記基板上に堆積した又は堆積させるべき粒子試薬の直径に等しいか又はそれよりも大きい最小値、又は（ｉ’）前記流体フローチャネル幅の約２５％に等しいか又はそれよりも大きい最小値、及び（ｉｉ）前記流体フローチャネル幅の約７５％に等しいか又はそれよりも小さい最大値によって決まる範囲内の値に対応する、デバイス。
【請求項2】
前記チャネル狭窄ゾーン長さが、（ｉ）前記流体フローチャネル長さの約８％に等しいか又はそれよりも大きい最小値と、（ｉｉ）前記流体フローチャネル長さの約７５％に等しいか又はそれよりも小さい最大値とによって決まる範囲内の値に対応する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項3】
前記チャネル狭窄ゾーン長さが、（ｉ）前記流体フローチャネル長さの約１０％に等しいか又はそれよりも大きい最小値と、（ｉｉ）前記流体フローチャネル長さの約６５％に等しいか又はそれよりも小さい最大値とによって決まる範囲内の値に対応する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項4】
前記チャネル狭窄ゾーン幅が、前記チャネル狭窄ゾーン長さに沿って可変である、請求項１～３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項5】
前記チャネル狭窄ゾーンが、前記チャネル狭窄ゾーンへの入口領域において、又は前記チャネル狭窄ゾーンの出口領域において、テーパ領域を含む、請求項４に記載のデバイス。
【請求項6】
前記テーパ領域が、前記流体フローチャネル幅から前記チャネル狭窄ゾーン幅まで延在している、請求項５に記載のデバイス。
【請求項7】
前記チャネル狭窄ゾーンが、その長さに沿って非角付きである、請求項１～６のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項8】
前記粒子試薬が、光学的に検出可能な固体粒子である、請求項１～３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項9】
前記固体粒子が、約０．０５～７５０ミクロン（０．００００５～０．７５ｍｍ）の直径を有する蛍光粒子である、請求項８に記載のデバイス。
【請求項10】
前記固体粒子が、約０．０５～１０ミクロン（０．００００５～０．０１ｍｍ）の直径を有する蛍光粒子である、請求項８に記載のデバイス。
【請求項11】
各流体フローチャネル内に入口狭窄領域をさらに含み、前記入口狭窄領域が、前記共通のサンプルゾーンと前記チャネル狭窄ゾーンとの間に位置決めされている、請求項１～１０のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項12】
前記入口狭窄領域が、前記チャネル入口領域に位置決めされている、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項13】
前記入口狭窄領域が幅及び長さを有し、前記入口狭窄領域幅が前記チャネル狭窄ゾーンと実質的に同じである、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項14】
前記入口狭窄領域が角付きである、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項15】
前記入口狭窄領域が、約３０～９０°である角度を含む、請求項１４に記載のデバイス。
【請求項16】
前記入口狭窄領域が、半菱形、半矩形、半正方形、４分の１正方形、４分の１矩形、半平行四辺形、４分の１平行四辺形、又は半カイト形の幾何学形状を有する、請求項１４又は１５に記載のデバイス。
【請求項17】
前記入口狭窄領域が非角付きである、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項18】
前記複数の別個の流体フローチャネルがｎ個の流体フローチャネルを含み、ｎが２～２０である、請求項１～１７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項19】
各流体フローチャネルｎが、整数１～ｎによって識別され、流体フローチャネルｌ及び流体フローチャネルｎが、各々、幅ｗである外側チャネル壁と、幅が約ｗ～約１０ｗである前記チャネル入口領域に位置決めされた障壁拡張領域とを含む、請求項１８に記載のデバイス。
【請求項20】
前記障壁拡張領域が、約ｗ～約５ｗの幅を有する、請求項１９に記載のデバイス。
【請求項21】
前記基板がニトロセルロースである、請求項１～２０のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項22】
各捕捉ゾーンが異なる捕捉試薬を含む、請求項１～２１のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項23】
各捕捉ゾーンが、感染性因子に対する捕捉試薬を含む、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項24】
前記感染性因子が、呼吸器多核体ウイルス、インフルエンザＡウイルス、インフルエンザＢウイルス及びヒトメタニューモウイルスから選択される、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項25】
前記感染性因子がボレリア種である、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項26】
各捕捉ゾーンが、乱用薬物に対する捕捉試薬を含む、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項27】
前記乱用薬物が、フェンタニル、ブプレノルフィン、オキシコドン及び７－アミノクロナゼパムから選択される、請求項２６に記載のデバイス。
【請求項28】
各捕捉ゾーンが、ウイルス感染からの細菌を識別する捕捉試薬を含む、請求項２２に記載のデバイス。
【請求項29】
前記捕捉試薬が、腫瘍壊死因子関連アポトーシス誘導リガンド（ＴＲＡＩＬ）、Ｃ反応性タンパク質（ＣＲＰ）、インターフェロンガンマ誘導性タンパク質－１０（ＩＰ－１０）、ラジカルＳ－アデノシルメチオニンドメイン含有２（ＲＳＡＤ２）、ＭＸダイナミン様ＧＴＰａｓｅ １（ＭＸ１又はＭｘＡ）、ＭＸダイナミン様ＧＴＰａｓｅ２（ＭＸ２又はＭｘＢ）、好中球ゼラチナーゼ結合性リポカリン（ＮＧＡＬ）及びプロカルシトニン（ＰＣＴ）と結合するか又は相互作用する試薬を含む、請求項２８に記載のデバイス。
【請求項30】
前記捕捉試薬が、（ｉ）モノクローナル又はポリクローナル抗体、（ｉｉ）ＴＲＡＩＬ、ＣＲＰ、ＩＬ－１０、ＲＳＡＤ２、ＭＸ１、ＭＸ２、ＮＧＡＬ、ＰＣＴのフラグメント、又は（ｉｉｉ）感染性因子のフラグメントである、請求項２２～２９のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項31】
前記基板が、疎水性材料を含む積層体である、請求項１～３０のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項32】
対象の病態又は異常を診断、治療又は両方を行う方法であって、請求項１～３１のいずれか一項に記載のデバイスを提供することと、
前記デバイスを前記対象からの生体サンプルと接触させることと、
前記病態又は異常の有無を決定することと、
任意選択的に、前記病態又は異常を診断することと、
任意選択的に、前記病態又は異常を好適な治療薬で治療することと、
を含む、方法。
【請求項33】
前記病態又は異常が、細菌感染、ウイルス感染、又は薬物の中毒若しくは誤用である、請求項３２に記載の方法。
【請求項34】
前記ウイルス感染が呼吸器感染症である、請求項３３に記載の方法。
【請求項35】
前記細菌感染がライム病又は敗血症である、請求項３３に記載の方法。
【請求項36】
前記病態又は異常を好適な治療薬で治療することが、抗生物質で治療することを含む、請求項３２～３５のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
[0001] 本出願は、全体が参照により本明細書に援用される、２０２０年１月１０日に出願された米国仮出願第６２／９５９，７４８号の利益を主張する。
[0001] 本出願は、全体が参照により本明細書に援用される、２０２０年１月１０日に出願された米国仮出願第６２／９５９，７４８号の利益を主張する。
【0002】
技術分野
[0002] 本明細書に記載する主題は、サンプル中の１つ又は複数の対象分析物を検出及び定量化するインサイチュイムノアッセイ測定用の流体流の速度を制御するように構成された基板に関する。より具体的には、本開示は、器具と組み合わせて医学的状態のマーカ又は原因物質を検出するラテラルフローアッセイ用の消耗品に関する。
[0002] 本明細書に記載する主題は、サンプル中の１つ又は複数の対象分析物を検出及び定量化するインサイチュイムノアッセイ測定用の流体流の速度を制御するように構成された基板に関する。より具体的には、本開示は、器具と組み合わせて医学的状態のマーカ又は原因物質を検出するラテラルフローアッセイ用の消耗品に関する。
【背景技術】
【0003】
背景
[0003] ラテラルフローアッセイは、センサ、診断及び指標のための種々の検査用途に適合することができる確立された技術である。ラテラルフローアッセイは、通常、受動的毛管作用を介して対象流体サンプルを適用箇所（例えば、サンプル収集ゾーン）から検出ゾーンに輸送する材料又は基板からなる。例えば、迅速ラテラルフローイムノアッセイ検査デバイスは、臨床環境及び家庭環境の両方において使用される。これらのデバイスは、ホルモン、タンパク質、尿又は血漿成分等、種々の分析物を検査するために使用される。これらのデバイスは、一般に、ニトロセルロース又はろ紙等のラテラルフローテストストリップと、サンプル適用領域と、検査結果領域と、着色粒子（ユウロピウムビーズ等）、蛍光若しくは発光タグ、又は酵素検出系等、ある種の検出可能な「標識」又は「レポータ」に結合される分析物特異的結合試薬とを含む。こうしたデバイスが単純であることが、それらの使用が市場で維持される要因となっている。流体輸送の方法は受動的であるため、流れの速度とともに所定の流路は、主に、液体サンプルの粘度、基板材料、及び適用され得る任意のコーティングの化学的性質（例えば、親水性又は疎水性）により、決定される。基板に余分な構成要素又は材料を追加することなく、流体流の流量を変更するか又は均一性を制御することが有利である。ラテラルフローアッセイにおいて基板上に堆積した流体サンプルの流量及び流れの均一性を変更及び調節する手法が望まれている。
[0003] ラテラルフローアッセイは、センサ、診断及び指標のための種々の検査用途に適合することができる確立された技術である。ラテラルフローアッセイは、通常、受動的毛管作用を介して対象流体サンプルを適用箇所（例えば、サンプル収集ゾーン）から検出ゾーンに輸送する材料又は基板からなる。例えば、迅速ラテラルフローイムノアッセイ検査デバイスは、臨床環境及び家庭環境の両方において使用される。これらのデバイスは、ホルモン、タンパク質、尿又は血漿成分等、種々の分析物を検査するために使用される。これらのデバイスは、一般に、ニトロセルロース又はろ紙等のラテラルフローテストストリップと、サンプル適用領域と、検査結果領域と、着色粒子（ユウロピウムビーズ等）、蛍光若しくは発光タグ、又は酵素検出系等、ある種の検出可能な「標識」又は「レポータ」に結合される分析物特異的結合試薬とを含む。こうしたデバイスが単純であることが、それらの使用が市場で維持される要因となっている。流体輸送の方法は受動的であるため、流れの速度とともに所定の流路は、主に、液体サンプルの粘度、基板材料、及び適用され得る任意のコーティングの化学的性質（例えば、親水性又は疎水性）により、決定される。基板に余分な構成要素又は材料を追加することなく、流体流の流量を変更するか又は均一性を制御することが有利である。ラテラルフローアッセイにおいて基板上に堆積した流体サンプルの流量及び流れの均一性を変更及び調節する手法が望まれている。
【図面の簡単な説明】
【0004】
図面の簡単な説明
【図1】[0004]いくつかの実施形態による、リモートサーバと、データベースと、筐体内のテストストリップから画像を収集する画像取込デバイスとを含むアーキテクチャを示す。
【図2A】[0005]イムノアッセイデバイスを示す。
【図2B】[0005]デバイスに沿った流体の進行を示す。
【図2C】[0005]デバイスに沿った流体の進行を示す。
【図3A】[0006]いくつかの実施形態によるイムノアッセイデバイスを示す。
【図4A】[0007]いくつかの実施形態によるイムノアッセイデバイスを示す。
【図5A】[0008]いくつかの実施形態による、複数の流体フローチャネルを備えたテストストリップと、その機構のうちのいくつかの寸法とを示す。
【図5B】[0008]いくつかの実施形態による、複数の流体フローチャネルを備えたテストストリップと、その特徴部のうちのいくつかの寸法とを示す。
【図6A】[0009]チャネル入口に菱形形状の流体制御機構がある場合及びない場合のテストストリップにおける流体流と、ユーザがテストストリップのサンプルゾーンに流体サンプルを高速で配置するか低速で配置するかに応じた流量の変化とのデータを示す。
【図6B】[0009]チャネル入口に菱形形状の流体制御機構がある場合及びない場合のテストストリップにおける流体流と、ユーザがテストストリップのサンプルゾーンに流体サンプルを高速で配置するか低速で配置するかに応じた流量の変化とのデータを示す。
【図7A】[0010]いくつかの実施形態による、試薬液滴のアレイから構成されたコンジュゲートゾーン及び／又は捕捉ゾーンを有するテストストリップを示す。
【図7B】[0010]いくつかの実施形態による、試薬液滴のアレイから構成されたコンジュゲートゾーン及び／又は捕捉ゾーンを有するテストストリップを示す。
【図8A】[0011]流体流及びシグナル取込みに関する検査後の、複数の個々の別個の流体フローチャネルを備えたテストストリップの画像である。
【図8B】[0011]流体流及びシグナル取込みに関する検査後の、別個ではない複数の流体フローチャネルを備えたテストストリップの画像である。
【図9A】[0012]いくつかの実施形態による、障壁領域のあるテストストリップを示す。
【図9B】[0012]いくつかの実施形態による、障壁領域のないテストストリップを示す。
【図10A】[0014]テストストリップにフローチャネル及び流れを作るための代替パターンを示す。
【図10B】[0014]テストストリップにフローチャネル及び流れを作るための代替パターンを示す。
【図11】[0015]いくつかの実施形態による、対象における病態又は異常を診断、治療又はその両方を行う方法のステップを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0005】
詳細な説明
定義
[0017] ここで以下、さまざまな態様についてより完全に説明する。しかしながら、こうした態様は、多くの異なる形態で具現化することができ、本明細書に示す実施形態に限定されるものと解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的且つ完全であり、当業者にその範囲を完全に伝えるように提供されるものである。
定義
[0017] ここで以下、さまざまな態様についてより完全に説明する。しかしながら、こうした態様は、多くの異なる形態で具現化することができ、本明細書に示す実施形態に限定されるものと解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的且つ完全であり、当業者にその範囲を完全に伝えるように提供されるものである。
【0006】
[0018] 値の範囲が提供される場合、その範囲の上限と下限との間の各介在する値、及びその述べられている範囲内の他の任意の述べられているか又は介在する値が、本開示に包含されることが意図される。例えば、１μｍから８μｍの範囲が述べられている場合、２μｍ、３μｍ、４μｍ、５μｍ、６μｍ及び７μｍとともに、１μｍ以上の値の範囲及び８μｍ以下の値の範囲も同様に明示的に開示されているように意図される。
【0007】
[0019] 単数形「１つの（a、an）」及び「その（the）」は、文脈上別段明確な指示がない限り、複数の指示対象を含む。したがって、例えば、「ポリマー」に対する言及は、単一のポリマーとともに２種以上の同じか又は異なるポリマーを含み、「賦形剤」に対する言及は、単一の賦形剤とともに２種以上の同じか又は異なる賦形剤を含む、等である。
【0008】
[0020] 「サンプル」は、対象分析物の存在又は量について検査すべき任意の物質である。好ましくは、サンプルは流体サンプルであり、好ましくは液体サンプルである。検査デバイスを用いて検査することができる液体サンプルの例としては、血液、血清、血漿、唾液、尿、眼液、精液、喀痰、鼻汁及び髄液を含む体液が挙げられる。
【0009】
全体概要
[0021] 本開示と一貫する実施形態は、ニトロセルロースストリップを所望の流体流特性を有する複数のチャネルに変更する製造技法を利用する。いくつかの実施形態では、ニトロセルロースストリップは、選択された疾患（例えば、レジオネラ、インフルエンザ、エボラ、ライム病等）に対する単純であるが正確な診断手順のための基板を提供する。本開示における実施形態と一貫する検査のタイプとしては、限定されないが、反射率又は透過率分光法を含む吸収分光法（紫外、可視又は赤外）、又は蛍光及び発光分光法、ラマン分光法、及び任意のタイプの放射線散乱を含む発光分光法等、電磁放射を用いる検査アッセイの任意のタイプの分光分析を挙げることができる。さらに、本明細書に開示するような実施形態は、クラウドコンピューティングソリューションを使用することによって、各検査の処理、カタログ化、調節及び相互参照能力を強化するように、こうしたアプライアンスのネットワーク化機能をさらに利用することができる。したがって、いくつかの実施形態では、高画質（例えば、高空間及びスペクトル解像度）画像、画像のシーケンス、ビデオ、又はそれらの処理されたバージョンが、超並列計算を実行して診断結果を短時間で提供することができるリモートサーバにアップロードされる。こうした分析された物質は、即座に処理される場合もあれば、後の日／時間に処理される場合もあり、及び／又は、以前に収集された物質と比較して、経時的な差異、例えば、テストストリップにわたる分析物の時間発展が判断される場合もある。こうした分析された物質は、ユーザ匿名化の後、公衆衛生の利益のための分析に使用されるか、又は、所定の基準、例えば、年齢層、性別、地理的場所、病原体特性等で他の人と結果を相互参照することにより、検査のユーザにさらなる利益を提供するために使用される場合もある。
[0021] 本開示と一貫する実施形態は、ニトロセルロースストリップを所望の流体流特性を有する複数のチャネルに変更する製造技法を利用する。いくつかの実施形態では、ニトロセルロースストリップは、選択された疾患（例えば、レジオネラ、インフルエンザ、エボラ、ライム病等）に対する単純であるが正確な診断手順のための基板を提供する。本開示における実施形態と一貫する検査のタイプとしては、限定されないが、反射率又は透過率分光法を含む吸収分光法（紫外、可視又は赤外）、又は蛍光及び発光分光法、ラマン分光法、及び任意のタイプの放射線散乱を含む発光分光法等、電磁放射を用いる検査アッセイの任意のタイプの分光分析を挙げることができる。さらに、本明細書に開示するような実施形態は、クラウドコンピューティングソリューションを使用することによって、各検査の処理、カタログ化、調節及び相互参照能力を強化するように、こうしたアプライアンスのネットワーク化機能をさらに利用することができる。したがって、いくつかの実施形態では、高画質（例えば、高空間及びスペクトル解像度）画像、画像のシーケンス、ビデオ、又はそれらの処理されたバージョンが、超並列計算を実行して診断結果を短時間で提供することができるリモートサーバにアップロードされる。こうした分析された物質は、即座に処理される場合もあれば、後の日／時間に処理される場合もあり、及び／又は、以前に収集された物質と比較して、経時的な差異、例えば、テストストリップにわたる分析物の時間発展が判断される場合もある。こうした分析された物質は、ユーザ匿名化の後、公衆衛生の利益のための分析に使用されるか、又は、所定の基準、例えば、年齢層、性別、地理的場所、病原体特性等で他の人と結果を相互参照することにより、検査のユーザにさらなる利益を提供するために使用される場合もある。
【0010】
[0022] 本願のシステムは、ユーザが、専門家、又は複雑な機械若しくは器具を利用する必要なしに、疾患が存在するか若しくは潜在しているか、又は軽症か若しくは重症かを迅速に知ることができる等、いくつかの利点を提供する。
【0011】
[0023] 本明細書で提供する多くの例は、識別可能であるものとしてのユーザの個人情報及びデータ、又は１つ若しくは複数のリモート診療所とのユーザ対話履歴のダウンロード及び保存について記載するが、各ユーザが、こうしたユーザ情報が共有又は保管されることについて明確な許可を与えてもよい。明示的な許可は、開示するシステムに統合されたプライバシー管理を使用して与えることができる。各ユーザに対して、こうしたユーザ情報が明示的な同意を得て共有されるという通知を与えることができ、各ユーザは、いつでも情報共有を終了させることができ、任意の保管されたユーザ情報を削除することができる。さらに、いくつかの実施形態では、保管されたユーザ情報は、ユーザのセキュリティ及び識別情報を保護するために暗号化することができる。
【0012】
システムアーキテクチャ例
[0024] 図１は、いくつかの実施形態による、リモートサーバ１１０と、データベース１５２と、筐体１３５内のテストストリップ１００から画像を収集する画像取込デバイス１３０とを含むアーキテクチャ１０を示す。アーキテクチャ１０において、テストストリップ１００及び筐体１３５は、ユーザが使用後に廃棄することができる消耗品であり得る。例えば、テストストリップ１００は、テストサンプルの各使用後に交換することができ、一方、筐体１３５は、さらに数回使用することができる。それに関して、テストストリップ１００及び筐体は、ユーザが臨床サービス提供者に要求するパッケージの一部であり得る。パッケージは、１つの筐体１３５と、それとともに使用することができる複数のテストストリップ１００とを含むことができる。いくつかの実施形態では、筐体１３５は、それらがパッケージの一部であるかどうかとは無関係に、複数回使用することができる半恒久的又は高級的な補助ボックス（例えば、カセット又はカートリッジ）であり得る。いくつかの実施形態では、筐体１３５は、テストストリップ１００の取扱いを容易にするハウジング又はカートリッジである。他の実施形態では、テストストリップ１００は、ディップスティック等、イムノアッセイテストストリップである。すなわち、筐体１３５は任意選択的であり、存在する場合、米国特許出願公開第２００９／０２２６３８５４号に開示され、意匠特許第Ｄ６０６６６４号に示されているような、可撓性積層体とすることができる。
[0024] 図１は、いくつかの実施形態による、リモートサーバ１１０と、データベース１５２と、筐体１３５内のテストストリップ１００から画像を収集する画像取込デバイス１３０とを含むアーキテクチャ１０を示す。アーキテクチャ１０において、テストストリップ１００及び筐体１３５は、ユーザが使用後に廃棄することができる消耗品であり得る。例えば、テストストリップ１００は、テストサンプルの各使用後に交換することができ、一方、筐体１３５は、さらに数回使用することができる。それに関して、テストストリップ１００及び筐体は、ユーザが臨床サービス提供者に要求するパッケージの一部であり得る。パッケージは、１つの筐体１３５と、それとともに使用することができる複数のテストストリップ１００とを含むことができる。いくつかの実施形態では、筐体１３５は、それらがパッケージの一部であるかどうかとは無関係に、複数回使用することができる半恒久的又は高級的な補助ボックス（例えば、カセット又はカートリッジ）であり得る。いくつかの実施形態では、筐体１３５は、テストストリップ１００の取扱いを容易にするハウジング又はカートリッジである。他の実施形態では、テストストリップ１００は、ディップスティック等、イムノアッセイテストストリップである。すなわち、筐体１３５は任意選択的であり、存在する場合、米国特許出願公開第２００９／０２２６３８５４号に開示され、意匠特許第Ｄ６０６６６４号に示されているような、可撓性積層体とすることができる。
【0013】
[0025] 消耗品に加えて、画像取込デバイス１３０は、ユーザによって提供されるスマートフォン又は他のモバイルコンピューティングデバイス（例えば、タブレット、パッド又はさらにはラップトップ）を含むことができる。画像取込デバイス１３０は、概して、センサアレイ１４０及び光学系結合機構１２０（例えば、オートフォーカス機能を有するレンズ系）を含むことができる。画像取込デバイス１３０は、ネットワーク１５０を介して、リモートサーバ１１０及びリモートデータベース１５２と無線で結合するようにも構成することができる。リモートサーバ１１０は、画像取込デバイス１３０にインストールされた画像取込アプリケーション１４５に対するサポートを提供することができる。サポートは、画像取込アプリケーション１４５のインストール、更新及び保守、データベース１５２に格納するための生データ（例えば、写真、一続きの写真、及びビデオ）の取得、画像処理等を含むことができる。
【0014】
[0026] 本明細書における説明のいくつかは、テストストリップの蛍光分光分析に焦点を当てているが、本開示と一貫するいくつかの実施形態は、他の任意のタイプの電磁相互作用及び分光分析を含んでもよい。本開示と一貫する分光分析のいくつかの例としては、ラマン分光法、赤外吸収分光法、赤外反射率／透過率分光法等を挙げることができる。さらに、いくつかの実施形態では、太陽放射（例えば、昼間）又は任意の外部照明を使用して、テストストリップの関心領域の分光応答を励起するように、発光源を光結合機構（例えば、レンズ、ミラー、プリズム、回折格子、又はそれらの任意の組合せ）に置き換えてもよい。
【0015】
[0027] 筐体１３５は、画像取込デバイスによって収集された蛍光励起光又は蛍光発光に干渉する任意の外部光を回避又は制御するように構成されている。例えば、テストストリップの関心領域を均一に照明して（例えば、影、輝点又は他のアーティファクトがない）、画像取込デバイス内の画像取込アプリケーションによってフィルタリングにより除去することができる滑らかな分光背景を作成することが望ましい。
【0016】
[0028] いくつかの実施形態は、テストストリップ１００の画像を空間的及び／又はスペクトル的にフィルタリングすることによって、アッセイの診断を評価するための値を抽出する。したがって、フィルタリングされたピクセル値を集計し、事前選択された閾値と比較することができる。したがって、集計値が閾値よりも小さいか又は大きい場合、疾患診断が陽性である可能性がある。いくつかの実施形態は、診断の信頼区間を提供するように、統計的分析及び較正に基づく誤差値を含んでもよい。他の実施形態では、１つの分析物バンドがとる領域と、蛍光複合体の取込が存在しない類似の領域との間で、情報を比較することができる。
【0017】
流体チャネル及び流体制御機構を含む基板
[0029] 図２Ａ～２Ｃは、アッセイデバイス上に配置された際のサンプルの進行を示す図である。サンプルは、必要な場合は試薬又は処理液と、（例えば、患者、検査容器等からの）対象サンプルとからなる流体を含むことができる。試薬又は処理液は、任意選択的であり、毛管作用による「横方向」（例えば、図の左から右への）のイムノアッセイデバイスの異なる部分を通るサンプルの流れを促進するのに有用であり得る。対象サンプルは、綿棒（例えば、鼻腔ぬぐい、又は他の体腔）、シリンジ又はスクープを介して、事前選択された容量、例えば、１００マイクロリットル（μＬ）又はそれ以上、患者から収集され得る。
[0029] 図２Ａ～２Ｃは、アッセイデバイス上に配置された際のサンプルの進行を示す図である。サンプルは、必要な場合は試薬又は処理液と、（例えば、患者、検査容器等からの）対象サンプルとからなる流体を含むことができる。試薬又は処理液は、任意選択的であり、毛管作用による「横方向」（例えば、図の左から右への）のイムノアッセイデバイスの異なる部分を通るサンプルの流れを促進するのに有用であり得る。対象サンプルは、綿棒（例えば、鼻腔ぬぐい、又は他の体腔）、シリンジ又はスクープを介して、事前選択された容量、例えば、１００マイクロリットル（μＬ）又はそれ以上、患者から収集され得る。
【0018】
[0030] 最初に図１Ａを参照すると、イムノアッセイデバイス２００は、基板２０２を含む。基板には、コンジュゲートゾーン２０６と流体連通しているサンプルゾーン２０４と、捕捉ゾーン２０８と、任意選択的な吸収パッド２１０とが堆積し又は形成されている。典型的には、コンジュゲートゾーン２０６はサンプルパッド２０４の下流にあり、捕捉ゾーン２０８はコンジュゲートゾーン２０６の下流にあり、吸収パッド２１０は捕捉ゾーン２０８の下流にある。いくつかの実施形態では、画像取込デバイスは、捕捉ゾーン２０８の少なくとも一部の画像を取り込むとともに処理するように構成されている（例えば、画像取込デバイス１３０、図１参照）。したがって、光源は、テストストリップから蛍光等のシグナルを励起するように構成され得る。いくつかの実施形態では、蛍光等、放出シグナルは、画像取込デバイス内のセンサアレイにおいて選択された色の範囲内の波長を有する。
【0019】
[0031] いくつかの実施形態では、コンジュゲートゾーン２０６は、可動性の検出可能な種を含む。可動性の検出可能な種の例は、本技術分野では既知であり、対象分析物（例えば、感染性因子、又は薬物若しくは汚染物質等の化学成分）によって決まる。いくつかの実施形態では、イムノアッセイデバイスにコンジュゲートゾーンがなく、可動性の検出可能な種は、例えば凍結乾燥物質として、イムノアッセイデバイスとともに容器内に提供される。サンプル及び凍結乾燥物質は混合され、混合物はサンプルパッド２０４上に堆積する。
【0020】
[0032] いくつかの実施形態では、捕捉ゾーン２０８は、第１コントロールゾーン２１２、第１テストゾーン２１４、及び第２テストゾーン２１６（以下、総称して「捕捉ゾーン」と称する）等、１つ又は複数のライン、バンド又はスポットを含む。したがって、捕捉ゾーンの形状及び数は、複数の変形、すなわち、ドット、滴、ライン、並びにドット及び／又はラインのアレイ、さらにはより複雑な形状因子を有する曲線形状を含むことができる。捕捉ゾーンは、可動性の検出可能な種と対象分析物又は対照（コントロール）分析物との間に形成されるコンジュゲート複合体の少なくとも一部に対して化学的又は物理的親和性を有する、少なくとも１種の固定化可能な種を含む。各捕捉ゾーンにおける結合種は、溶液から堆積させるか又は印刷し、ある期間（例えば、数分間、数時間又は一晩）乾燥させることができる。いくつかの実施形態では、捕捉ゾーン内の各コントロール又はテストラインは、特定の分析物に対する結合部材を含み、各分析物は、別個の可動性の検出可能な種に結合し、検出可能な種は、シグナル放出、例えば、波長又はタイプが異なる。１つの実施形態では、各コントロール又はテストラインは、分析物と、異なる波長で光シグナルを発生する可動性の検出可能な種とのコンジュゲートを結合する。例示的なイムノアッセイテストストリップは、例えば、米国特許第９，２０７，１８１号、同第９，９８９，４６６号、及び同第１０，１６８，３２９号、並びに米国特許出願公開第２０１７／００５９５６６号及び同２０１８／０２２９２３２号に記載されており、これらの各々は参照により本明細書に援用される。
【0021】
[0033] イムノアッセイデバイス２００は、特定の病原体又は対象の種の分析物の検出のために一意に構成され得る。これら病原体又は分析物としては、限定されないが、タンパク質、ハプテン、免疫グロブリン、酵素、ホルモン、ポリヌクレオチド、ステロイド、リポタンパク質、薬物、細菌抗原及びウイルス抗原が挙げられる。本技術分野においてより一般的には感染抗原と称する細菌抗原及びウイルス抗原に関して、対象分析物としては、連鎖球菌、インフルエンザＡ、インフルエンザＢ、呼吸器多核体ウイルス（ＲＳＶ）、Ａ型肝炎、Ｂ型肝炎及び／又はＣ型肝炎、肺炎球菌、ヒトメタニューモウイルス、並びに当業者に周知である他の感染性因子が挙げられる。いくつかの実施形態では、テストデバイスは、ライム病に関連する１種又は複数種の抗原を検出するように意図される。いくつかの実施形態では、イムノアッセイデバイスは、女性の健康の分野において使用されるように意図される。例えば、胎児性フィブロネクチン、クラミジア、ヒト絨毛性ゴナドトロピン（ＨＣＧ）、高グリコシル化絨毛性ゴナドトロピン、ヒトパピローマウイルス（ＨＰＶ）等のうちの１種又は複数種を検出するテストデバイスが企図される。別の実施形態では、イムノアッセイデバイスは、ビタミンＤを検出するように構成され、本明細書に記載する正規化装置及び方法と相互作用するように設計される。イムノアッセイデバイスからのシグナルを測定するために使用する技法としては、非競合アッセイ技術、競合アッセイ技術（例えば、均一系競合アッセイ、不均一系競合アッセイ）等の任意のイムノアッセイ技法技術を挙げることができる
【0022】
[0034] いくつかの実施形態では、対象分析物には、呼吸器多核体ウイルス（ＲＳＶ）、インフルエンザＡウイルス、インフルエンザＢウイルス又はヒトメタニューモウイルス（ｈＭＰＶ）等の病気を媒介する病原体が含まれ得る。いくつかの実施形態では、対象分析物には、薬物及び他の違法又は禁止物質（例えば、ステロイド等）等の規制物質が含まれ得る。例えば、いくつかの実施形態は、フェンタニル、ブプレノルフィン、オキシコドン、及び／又は７－アミノクロナゼパム等の薬物の検出及び測定を含むことができる。
【0023】
[0035] 続けて図２Ａを参照すると、サンプルパッド２０４は、対象分析物を含むと疑われるサンプルを受け取る。コンジュゲートゾーン２０６は、いくつかの実施形態では、蛍光元素等の検出可能な標識元素を含む粒子を含む２つの乾燥コンジュゲートを含む。例示的な蛍光元素は、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、イッテルビウム、ルテチウム及びイットリウムの１５元素のうちの１つ等、ランタン系物質である。１つの実施形態では、ランタン系物質は、ポリスチレン粒子等の粒子内又は粒子上に埋め込まれる。粒子は、発光性又は蛍光性ランタノイドを含む微粒子（直径約１，０００マイクロメートル未満、いくつかの場合では直径約５００マイクロメートル未満、いくつかの場合では直径２００、１５０又は１００マイクロメートル未満の粒子）とすることができ、いくつかの実施態様では、ランタノイドはユウロピウムである。いくつかの実施形態では、ランタニドは、キレート化ユウロピウムである。微粒子は、いくつかの実施形態では、ポリスチレンコーティングを含むユウロピウムコア等、ポリマーコーティングを含むランタン系物質のコアを有する。サンプル中の対象分析物に対する結合パートナは、微粒子の外面に付着しているか、又は関連付けられる。いくつかの実施形態では、対象分析物のための結合パートナは、抗体、モノクローナル抗体又はポリクローナル抗体である。当業者であれば、他の結合パートナを選択することができ、こうした結合パートナは、ビオチン及びストレプトアビジン複合体等の複合体を含むことができることが理解されよう。コンジュゲートゾーン２０６に入ると、液体サンプルは乾燥した微粒子－抗体コンジュゲートを水和、懸濁、及び流動化し、コンジュゲートをサンプルとともに、テストストリップ上を下流に、捕捉ゾーン２０８のコントロール若しくは参照及び／又はテストラインまで運ぶ。サンプル及び微粒子－抗体コンジュゲートがテストストリップ上を下流に流れ続けると、対象分析物がサンプル中に存在する場合、この時点で対象の抗原／分析物と結合している蛍光微粒子－抗体コンジュゲートは、コンジュゲートゾーン２０８のコンジュゲートラインに固定化されている対象分析物に対する所定の結合部材に結合することになる。いくつかの実施形態では、イムノアッセイ基板上には単一のテストラインが存在する。いくつかの実施形態では、少なくとも２本以上のテストラインが存在する。例として、捕捉ゾーン２０８は、インフルエンザＡ及びインフルエンザＢを検出及び／又は識別するように設計されてもよく、インフルエンザＡを検出するための第１テストライン２１４とインフルエンザＢを検出するための第２テストライン２１６とを含むことができる。インフルエンザＡに特異的な抗体でコーティングされた微粒子と、インフルエンザＢに特異的な抗体でコーティングされた微粒子と含む、微粒子－抗体コンジュゲートは、コンジュゲートゾーン２０６に、いくつかの実施の形態ではコントロールライン２１２の下流に含まれ得る。インフルエンザＡ用の第１テストラインは、インフルエンザＡの核タンパク質上の決定基に対するモノクローナル又はポリクローナル抗体を含み、インフルエンザＢ用の第２テストラインは、インフルエンザＢの核タンパク質上の決定基に対するモノクローナル又はポリクローナル抗体を含む。サンプル中に抗原が存在する場合、サンプル中の抗原と一致するそれぞれのテストライン上に典型的なイムノアッセイサンドイッチが形成される。
【0024】
[0036] イムノアッセイテストデバイスは、限定されないが、鼻汁、鼻咽頭分泌物、唾液、粘液、尿、膣分泌物、糞便試料、血液等を含むヒト体液からの生体サンプルを含む、多種多様のサンプルを受け取るように意図されている。本明細書に記載するキットには、いくつかの実施形態では、陽性対照綿棒又はサンプルが提供される。いくつかの実施形態では、陰性対照綿棒又はサンプルが提供される。外部の陽性及び／又は陰性対照を必要とするアッセイの場合、ユーザは、陽性又は陰性対照サンプル又は綿棒を挿入又は適用するように促される場合がある。
【0025】
[0037] イムノアッセイバンドは、イムノアッセイストリップ中の免疫タンパク質との付着（例えば、吸着、化学吸着、免疫リガンド等）により基板上に固定される際、主に標的分析物に結合した蛍光色素から蛍光を発する。したがって、バンドの境界内に赤色発光が存在する場合、その大部分が標的分析物の存在（例えば、病原性抗原の存在等）に起因する。しかしながら、イムノアッセイバンドの境界内の赤色シグナルの量には、幾分かのバックグラウンドが含まれる場合がある。（例えば、バンド上の抗体と結合した標的分析物によって生じない）バックグラウンドシグナルをより適切に評価するために、テストストリップによってはブランクコントロール領域を含む場合がある。
【0026】
[0038] いくつかの実施形態では、第１及び第２コントロールラインは、流れ方向に対してテストラインのいずれかの側に配置される。したがって、第１及び第２コントロールラインは、アッセイのための開始／終了シグナルを提供する。これにより、第２コントロールラインの一部のみがサンプルで湿潤した場合であっても、陰性結果を予期することができる。いくつかの実施形態では、画像取込デバイスは、捕捉ゾーン２０８のピクセル化画像を取り込むことができ、したがって、流体フロントの進行を、それがサンプルゾーンからテスト基板上を下流に流れるに従って時間的に取り込むことができる。したがって、いくつかの実施形態は、サンプル流体の進行が追跡されるため、基板に対する測定基準及び性能データを提供することができる。この概念について、移動する流体フロント２１８が示されている図２Ｂ～２Ｃに関して説明する。テストストリップ上の２点間を流体フロントが移動する時間は、例えば、２点間のサンプルの流れの間に収集された画像フレームを分析することによって確認することができる。流体流量を確認することに加えて、流体フロント２１０の形状（例えば、曲率及び傾斜）を、テストストリップの測定基準として、画像において視覚化することができる。
【0027】
[0039] 図２Ｂに示すテストデバイスは、サンプルがサンプルパッド２０４上に堆積し、コンジュゲートパッド２０６を横切って捕捉ゾーン２０８に流れ込んだ場合を示す。図２Ｃのデバイスでは、サンプルは捕捉ゾーン２０８を通って進行している。いくつかの実施形態では、流体フロント２１０があるランドマーク位置に達した後に、サンプルに対して測定を行うことが望ましい。したがって、いくつかの実施形態では、基板に沿った流体フロント２１０の完全な進行は、画像取込デバイスによって記録することができる。いくつかの実施形態では、捕捉ゾーン内のテストラインの実質的に全幅におよそ同時にサンプルが接触することを確実にするために、流体フロント２１０がサンプルの進行に実質的に垂直な線を形成することが望ましい場合がある。いくつかの実施形態では、流体フロント２１０は、任意の形状（凹状、凸状、不規則等）を有する場合があり、画像取込デバイスは、流体フロント２１０が捕捉ゾーンを横切って進行するのに従って追従するように構成され得る。サンプルがサンプルゾーンから捕捉ゾーンの端部まで流れる時間は、５分、７分、１０分、１２分、１５分、１７分、２０分、又はそれ以上であり得る。
【0028】
[0040] イムノアッセイデバイスの基板は、第１ベース又は支持層と第２膜層とからなる積層体であってもよく、そこでは、第１支持層は疎水性又は親水性とすることができ、第２膜層は第１層に接着され、第２膜層は本質的に吸湿性であり、及び／又は毛管流が可能である。支持層は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、シリコーン等、疎水性又は不透過性であり得る。
【0029】
[0041] 概略的なイムノアッセイデバイスの図２Ａ～２Ｃで提供される導入とともに、ここで、本開示のイムノアッセイデバイスについて説明する。第１態様において、イムノアッセイデバイスは、複数の別個の流体フローチャネルを含む単一の一体型基板から構成されている。基板は、上述したように、積層材料であってもよく、ここで図３Ａ～３Ｃを参照して記載するように構成された単一の一体型積層基板である。図３Ａは、任意選択的なハウジング３０４に挿入されたテストストリップ３０２から構成されたイムノアッセイデバイス３００を示す。図３Ｂは、テストストリップ３０２を示す。テストストリップ３０２は、図３Ａの任意選択的なハウジング内でポート３０６を介してアクセス可能な単一サンプルゾーン３０４を含む。単一サンプルゾーン３０４は、３０８、３１０、３１２及び３１４として識別される個々の別個のチャネル等、複数の流体フローチャネルに共通であるとともに、それらと流体連通している。各流体フローチャネルは、チャネル３０８のチャネル入口３１６等、各流体フローチャネルのチャネル入口領域で、サンプルゾーンと直接又は間接的に流体連通している。
【0030】
[0042] 複数のチャネルにおける各流体フローチャネルは、長さｌｆｃ及び幅ｗｆｃを有する。各流体フローチャネルは、チャネル入口領域から下流の捕捉ゾーンと、チャネル入口領域と捕捉ゾーンとの間に位置決めされたチャネル狭窄ゾーンとを含み、チャネル狭窄ゾーンは幅ｗｃｚ及び長さｌｃｚを有し、チャネル狭窄ゾーンの幅ｗｃｚは、（ｉ）基板上に堆積した又は堆積させるべき粒子試薬の直径に等しいか又はそれよりも大きい最小値、又は（ｉ’）流体フローチャネルの幅ｗｆｃの約２５％に等しいか又はそれよりも大きい最小値、及び（ｉｉ）流体フローチャネルの幅ｗｆｃの約７５％未満に等しいか又はそれよりも小さい最大値によって決まる範囲内の値に対応する。
【0031】
[0043] 図３Ｂ及び３Ｃを参照すると、流体フローチャネル３０８は、幅ｗｆｃ及び長さｌｆｃを有する。流体フローチャネルは捕捉ゾーン３１８も含み、捕捉ゾーン３１８は、チャネル入口領域３１６から下流に、且つ、図３Ｂでは複数の流体フローチャネルを概して横切って３２０として示し、図３Ｃでは流体フローチャネル３０８の狭窄部３２２として示す、チャネル狭窄ゾーンから上流に、位置決めされている。狭窄部３２２等の各流体フローチャネルにおける狭窄部は、幅ｗｃｚ及び長さｌｃｚを有する。狭窄部の幅がその長さに沿って変化する実施形態では、幅ｗｃｚは、長さｌｃｚに沿った最小幅に対応する。各流体フローチャネルにおけるチャネル狭窄ゾーンの下流に、１つ又は複数の捕捉若しくはテスト又はコントロール「ライン」を含む捕捉ゾーン３２３がある。ラインは、円形、菱形、三角形、又は任意の幾何学的形状のアレイ等、任意の幾何学的形状とすることができるため、「ライン」という語の使用は、ラインの幾何学的形状を伝えるようには意図されていない。図３Ｃの流体フローチャネル３０８において、狭窄部３２２の下流には、３つの捕捉ライン３２４、３２６、３２８がある。
【0032】
[0044] 図３Ｂ及び３Ｃのテストストリップ３０２は一体型基板であり、すなわち、基板は単一の連続材料である。一実施形態では、単一の連続基板は、支持材料と膜材料との積層体である。膜材料は、ここで記載するように、狭窄領域及び捕捉ラインを含む流体フローチャネルを形成するように処理される。１つの実施形態では、膜材料は、ニトロセルロース等の吸湿性材料である。ニトロセルロースは、化学物質又はレーザに曝されて、ニトロセルロースの一部を除去又はエッチングして、フローチャネルを形成する。例えば、図３Ｂ及び３Ｃの流体フローチャネル３０８は、膜材料をエッチングで除去して、対向する側壁３３０、３３２を形成することによって形成される。側壁の寸法は、理解することができるように、狭窄領域で調整される。テストストリップは、さらに、フィデューシャル３３４等のフィデューシャルと、障壁３３６等の横方向障壁とを含むことができる。フィデューシャルは、コンジュゲートラインの光学的分析に役立ち、障壁は、テストストリップ上の流体流制御に役立つ。１つの特定の実施形態では、レーザを使用して、制御された方式で基板膜材料がアブレーションされる。レーザアブレーションは、概して、ある波長の入射光を用いて材料を除去するプロセスを指す。例えば、ポリマー材料では、入射光は、概して、化学的溶解をもたらすポリマー中の光化学的変化を誘発する。本発明では、例えば、ＣＯ２レーザ、パルス光レーザ、ダイオードレーザ、ＮＤ：Ｙａｇ１０６４ｎｍ及び５３２ｎｍレーザ、アレキサンドライト及びＱスイッチレーザ、パルス色素レーザ、光学及びＲＦレーザ、エルビウムレーザ、ルビーレーザ及びホルミウムレーザを含む、任意の既知のレーザを採用することができる。好ましい実施形態では、ＣＯ２レーザを使用して、支持固定具に取り付けられているニトロセルロース膜がエッチングされる。移動ビーム又はＸ－Ｙテーブルを使用することにより、例えば、流体フローチャネル又は他の流体機構を画定するように、ニトロセルロースに精密チャネルが作られる。加えて、チャネル形成を強化するために、光学レンズ、ミラー等、他の光学デバイスをレーザと組み合わせて採用してもよい。別の実施形態では、ピコ秒パルスを有するＮｄ：ＹＶＯ４固体レーザが、例えば、５３２ナノメートルの波長、１２ピコ秒のパルス長、１０マイクロジュールのパルスエネルギー、及び１０キロヘルツのパルス周波数で、１００ミリメートルＦθレンズと１秒間に２５ミリ秒の送り速度とを用いて基板３０１にビームを集束させて使用される。任意の所与のレーザに対する、波長、パルス持続時間、パルス繰返し率、及びビーム品質等、基板のレーザアブレーションのためのパラメータは、当業者により決定することができる。
【0033】
[0045] 図３Ｃを参照すると、各流体フローチャネルは、アブレーションされた基板の領域に対応するか又は側壁の厚さ／幅に対応する、ギャップｇによって、隣接する流体フローチャネルから物理的に分離されている。いくつかの実施形態では、ｇは、少なくとも約０．０１ｍｍ、０．０２５ｍｍ、０．０３ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．０７ｍｍ、０．０８ｍｍ、０．０９ｍｍ、０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．４ｍｍ、０．５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．７ｍｍ、０．８ｍｍ、０．９ｍｍ若しくは１ｍｍの寸法を有してもよく、又はこれらの離散値のうちのおおよそ任意の２つの値の間である。
【0034】
[0046] いくつかの実施形態では、各流体チャネルの幅ｗｆｃは、約０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍ、０．４ｍｍ、０．５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．７ｍｍ、０．８ｍｍ、０．９ｍｍ、１ｍｍ、１．１ｍｍ、１．２ｍｍ、１．３ｍｍ、１．４ｍｍ、１．５ｍｍ、１．６ｍｍ、１．７ｍｍ、１．８ｍｍ、１．９ｍｍ若しくは２ｍｍの寸法を有してもよく、又はこれらの離散値のうちのおおよそ任意の２つの値の間である。例えば、いくつかの実施形態では、ｗｆｃは１ｍｍであってもよく、ｗ２は０．５ｍｍであってもよい。
【0035】
[0047] いくつかの実施形態では、捕捉ライン又はドットは、印刷業界におけるようなインクジェット技法を使用して基板上に配置される。上述したように、いくつかの実施形態では、捕捉ラインは、ドットのアレイを含むことができ、そこで、アレイは、ｍ×ｎ（例えば、列×行）の寸法を有する。したがって、いくつかの実施形態では、テストストリップ上の捕捉ゾーン及び／又は個々の流体フローチャネル内の捕捉ラインは、別個の滴又はドットのｍ×ｎアレイを含むことができ、そこで、ｍ及びｎは１以上であり、ｍ×ｎアレイの各ドットは、距離ｘ（例えば、「ピッチ」又は「間隔」）だけ隣接ドットから分離されている。いくつかの実施形態では、ｍ及びｎは、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０又はそれ以上等、任意の整数であり得る。いくつかの実施形態では、ピッチｘは、約２０～１０００μｍ、又は約５０～５００μｍ、又は約７５～５００μｍ、又は約１００～５００μｍ、又は約１５０～５００μｍ、又は約１５０～３００μｍ、又は約１５０～２５０μｍ、又は約２００～５００μｍであり得る。いくつかの実施形態では、各ドット３２５を形成するために基板上に堆積させる配合物の体積は、約２０～１０００ｐＬ、又は約５０～８００ｐＬ間、又は約７５～８００ｐＬ、又は約１００～６００ｐＬ、又は約１５０～５５０ｐＬ、又は約２００～５００ｐＬ間、又は約２００～４５０ｐＬであり得る。
【0036】
[0048] いくつかの実施形態では、アレイ内の各ドットは、捕捉／検出効率を最適化するように、且つ測定定量化を提供及び改善するようにもまた、ｍ×ｎアレイに配置された、異なる固定化可能な検出可能な種を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、同じ流体チャネル３０８に沿った（例えば、ｍ×ｎアレイにおける同じ列に沿った）ドットは、同じ固定化可能な検出可能な種を含むことができる。したがって、サンプル流体が流体フローチャネル内のドットの列を通って進行するに従い、各流体チャネルに沿ったドットから収集されるシグナルの減衰は、（ドット上の検出可能な種の既知の濃度を考慮すると）サンプル中の分析物濃度の正確な値に従って、モデルに数学的に適合させることができる。いくつかの実施形態では、同じ列に沿ったドットは、同じ、固定化可能な、検出可能な種を含むことができ、一方で、各列は、異なる種と関連付けられる。したがって、流体フローチャネルの各々に沿って、複数の対象分析物を検出することができ、複数のフローチャネルにより、測定値の統計的比較が可能になる。
【0037】
[0049] いくつかの実施形態では、各アッセイ（例えば、ＲＳＶ、Ｆｌｕ Ａ、Ｆｌｕ Ｂ、ｈＭＰＶ等）に特異的なコンジュゲートが、各流体フローチャネルのコンジュゲートゾーンの捕捉ライン上に別々に印刷され、したがって多分析物検出のためのテストアッセイが提供される。精密液体分注器具からアレイの各滴が基板上に堆積する。いくつかの実施形態では、分注器具により、ユーザは、液滴の体積、液滴ピッチ及び他の変数を選択することができる。ユーザは、複数の液滴を、アレイの各位置に器具分注ヘッドのシングルパスで堆積させるか、器具分注ヘッドのマルチパスで堆積させるかを選択することもできる。アレイの各ドットの所望の位置精度を得るために、異なる器具変数を調整することができる。器具変数のうちのいくつかは、各滴を形成するように分注された可動性の検出可能な種に対するコンジュゲートを含む配合物の液滴の数を選択することを含むことができる。いくつかの実施形態では、アレイの各滴は、配合物の１、５、１０又はそれ以上の液滴を分注することによって形成され得る。液滴の体積は、要求に応じて、例えば、各液滴あたり数十又は数百ピコリットル（ｐＬ）ずつ、適宜調整され得る。さらに、いくつかの実施形態では、アレイの複数のドットは、噴射ヘッドの数回のパスで堆積させてもよい。例えば、第１パスにおいて各ドット上に第１数の液滴を堆積させてもよく、第２パスにおいて各ドット上に第２数の液滴を堆積させてもよい。いくつかの実施形態では、分注ヘッドの複数パスでより少ない液滴を堆積させることにより、アレイの滴の位置精度が向上し、より均一なピッチ（水平及び垂直）になる。
【0038】
[0050] 図４Ａ及び４Ｂは、別の例示的なイムノアッセイテストデバイス４００を示す。イムノアッセイデバイス４００は、図４Ｂにおいてハウジングから分離して示されているテストストリップ４０４のための任意選択的なハウジング４０２を含む。テストストリップ４０４は、単一の一体型基板４０６を含む。上述したように、基板４０６は、支持層と吸湿性層とからなる積層材料とすることができる。吸湿性層は、複数の別個の流体フローチャネルを含むように処理又は加工される。図４Ａ及び４Ｂに示す実施形態は、４つの別個の流体フローチャネルを含み、チャネル４０８が代表的である。基板は、複数のチャネルの各チャネルと直接流体連通している単一のサンプルゾーン又は領域４１０も含む。より具体的には、代表的なチャネル４０８のチャネル入口領域４１２等、各チャネルのチャネル入口領域は、分析用のサンプルを受け取るサンプルゾーンと、構造、材料、ゾーン及び／又は構成要素が介在することなく、直接流体連通している。複数のチャネルにおける各流体フローチャネルは、代表的なチャネル４０８において４１４で示すコンジュゲートゾーンを含む。複数のフローチャネルの各流体フローチャネルは、代表的なチャネル４０８における４１６で示す捕捉ゾーンを含む。捕捉ゾーンは、上述したように、固定化試薬を含む、ライン４１８等、１つ又は複数のテストラインを含む。
【0039】
[0051] 複数のチャネルにおける各流体フローチャネルは流体制御ゾーン４２０も含み、流体制御ゾーン４２０は、流体制御ゾーンが流体の流れを遅くするか制限するように設計されている実施形態では、狭窄ゾーンと称する場合がある。流体制御ゾーン４２０は、チャネル入口とコンジュゲートゾーンとの間に位置決めされている。図４Ｂの実施形態では、流体制御ゾーンは、コンジュゲートゾーンの下流にあるが、コンジュゲートゾーンの上流にある場合もある。
【0040】
[0052] テストストリップ４０４は、サンプルゾーン上に配置された流体サンプルを流体フローチャネルに誘導し及び／又は計量供給する機構を含むようにも構成されている。こうした機構は、流体障壁４２２、４２４である。各障壁の寸法及び各障壁の位置は、流体を各流体フローチャネルに誘導し及び／又は計量供給するように調整することができる。ｗとして示す障壁の幅と、その角度αとは、流体力学を調整するように変更及び選択することができる。一実施形態では、障壁は、サンプルゾーンに配置されたある体積の流体サンプルを各流体フローチャネルに誘導するとともに計量供給して、複数のチャネルにおける各チャネルでの実質的に均一な流量（例えば、約１５％、１０％又は５％未満の、複数のチャネルにわたって変化する流量）及び／又はサンプルゾーン及び流体フローチャネルにおける（及び最終的にはチャネルの終端における任意の吸収性ゾーンにおける）上記体積の流体サンプルの収納を達成するような寸法である。すなわち、流体サンプルのいずれも、図４Ｂにおいて４２６によって識別する領域に溢れ出でるか又は染み出るか又はこぼれることはない。
【0041】
[0053] 各個々の流体フローチャネルのチャネル入口領域は、各チャネルへの流体サンプルの一部の流入を調節及び制御するような寸法とするとともにそのように構成することができる。いくつかの実施形態では、チャネル入口領域は、狭窄ゾーン４３０等の流体制御機構を含む。流体制御機構は、四辺形（例えば、偏菱形形状）、砂時計形状又は菱形形状等、所望の任意の形状を有することができる。
【0042】
[0054] 流体制御ゾーン、又は流体流を遅くするように設計されている場合には、チャネル狭窄ゾーンは、ここで図５Ａ及び５Ｂを参照して考察するように、各流体フローチャネルにおける流体の制御を達成するような寸法である。テストストリップ５００が示されており、テストストリップは、材料の一体的な連続片から構成され、その材料は、複数の流体フローチャネルを構成するように、本明細書に記載するように処理される。各流体フローチャネルは、長さｌｃ（図５Ｂ）及び幅ｗｃ（図５Ａ）を有する。各流体フローチャネルにおけるチャネル狭窄ゾーンは、長さｌｃｚ（図５Ｂ）及び幅ｗｃｚ（図５Ａ）を有する。１つの実施形態では、幅ｗｃｚは、最小値及び最大値を有する範囲内の値である。範囲の最小値は、１つの実施形態では、基板上に堆積した又は基板上に堆積させるべき粒子試薬の直径に等しいか、又はそれよりも大きい。例えば、上述したように、各流体フローチャネルにおけるコンジュゲートゾーンは、可動性の検出可能な粒子を含むことができる。狭窄ゾーンの幅ｗｃｚは、可動性の検出可能な粒子が狭窄ゾーンを通って流れるのを可能にする寸法である。例えば、デバイス内で試薬として使用される検出可能な標識を有するポリマー粒子は、外径を有する。イムノアッセイデバイスが、ある直径の可動性の光学的に検出可能な固体粒子を含む狭窄ゾーンの上流にコンジュゲートゾーンがあるように構成される実施形態では、又はイムノアッセイデバイスが、狭窄ゾーンを通って流れなければならないある寸法の試薬を含むように設計されている場合、狭窄ゾーンの最小幅は、そこを通って流れなければならない試薬の寸法に等しいか又はそれよりも大きい。狭窄ゾーンの例示的な最小幅は、約０．０１～７５０マイクロメートル（０．００００１～０．７５ｍｍ）、０．０１～５００マイクロメートル、０．０１～２５０マイクロメートル、０．０１～１００マイクロメートル、０．０１～５０マイクロメートル、０．０１～２５マイクロメートル、０．０１～１０マイクロメートル、０．０１～５マイクロメートル、０．０１～２マイクロメートル、０．０１～１．５マイクロメートル、０．０１～１．０マイクロメートル、０．０５～７５０マイクロメートル、０．０５～５００マイクロメートル、０．０５～２５０マイクロメートル、０．０５～１．０マイクロメートル、０．０５～１００マイクロメートル、０．０５～５０マイクロメートル、０．０５～２５マイクロメートル、０．０５～１０マイクロメートル、０．０５～５マイクロメートル、０．０５～２マイクロメートル、０．０５～１．５マイクロメートル、０．０５～１．０マイクロメートル、０．０７５～５００マイクロメートル、０．０７５マイクロメートル、０．０７５～２５０マイクロメートル、０．０７５～１００マイクロメートル、０．０７５～５０マイクロメートル、０．０７５～２５マイクロメートル、０．０７５～１０マイクロメートル、０．０７５～５マイクロメートル、０．０７５～２マイクロメートル、０．０７５～１．５マイクロメートル又は０．０７５～１．０マイクロメートルの範囲である。
【0043】
[0055] 別法として、狭窄ゾーンにおける流体フローチャネル幅の寸法範囲の最小値は、流体フローチャネル幅ｗｃの約２５％に等しいか又はそれよりも大きい。図５Ａは、流体フローチャネルの幅ｗｃと狭窄ゾーンにおけるフローチャネル幅ｗｃｚとを示す。この実施形態によれば、ｗｃｚはｗｃの０．２５倍に等しい。他の実施形態では、ｗｃｚはｗｃの０．１０倍以上であり、ｗｃｚはｗｃの０．１５倍以上であり、ｗｃｚはｗｃの０．２０倍以上であり、ｗｃｚはｗｃの０．３０倍以上であり、ｗｃｚはｗｃの０．３５倍以上であり、ｗｃｚはｗｃの０．４０倍以上であり、ｗｃｚはｗｃの０．５０倍以上である。他の実施形態では、ｗｃｚはｗｃの約０．０５～０．７５倍に等しく、ｗｃｚはｗｃの約０．１～０．７５倍に等しく、ｗｃｚはｗｃの約０．１～０．５倍に等しく、ｗｃｚはｗｃの約０．１５～０．５倍に等しく、ｗｃｚはｗｃの約０．１５～０．５倍に等しく、ｗｃｚはｗｃの約０．１５～０．４倍に等しく、ｗｃｚはｗｃの約０．２～０．７５倍に等しく、ｗｃｚはｗｃの約０．２～０．５倍に等しく、又はｗｃｚはｗｃの約０．２～０．４倍に等しい。
【0044】
[0056] 上述したように、幅ｗｃｚは、最小値と最大値とを有する範囲内の値である。最大値は、１つの実施形態では、流体フローチャネル幅の約７５％に等しいか、又はそれよりも小さい。他の実施形態では、最大値は、流体フローチャネル幅の約８５％、８０％、７０＜６５％、５５％、５０％、４５％、４０％、３５％、３０％、２５％に等しいか又はそれよりも小さい。
【0045】
[0057] 例として、長さが１７．７０ｍｍ、幅が１．１０ｍｍの流体フローチャネルを想定する。アッセイで試薬が使用され、試薬が狭窄ゾーンを通って流れる必要がある寸法の固体、例えば、約０．０５～１０マイクロメートルの直径を有する固体の光学的に検出可能な粒子である場合、狭窄ゾーンにおけるチャネルの最小幅は、粒子の直径に対応する。別法として、アッセイに、狭窄ゾーンを流れる必要のある固体試薬が存在しない場合、狭窄ゾーンのチャネルの最小幅は、流体フローチャネル幅の約２５％に等しいか若しくはそれよりも大きく、又はこの想定例では１．１０ｍｍの２５％であり、これは、０．２８ｍｍ以上である。狭窄ゾーンにおけるチャネルの幅の最大値、幅ｗｃｚは、流体フローチャネル幅の約７５％に等しいか若しくはそれよりも小さく、又は１．１０ｍｍの７５％であり、これは０．８２５ｍｍ以下である。したがって、この想定チャネルの狭窄ゾーンにおけるチャネルの幅に対する範囲の最小値及び最大値は、０．２８ｍｍ～０．８２５ｍｍ（両端の値を含む）である。
【0046】
[0058] 狭窄ゾーンにおけるチャネルの長さｌｃｚ（図５Ｂ）は、１つの実施形態では、（ｉ）流体フローチャネル長の約８％に等しいか又はそれよりも大きい最小値と、（ｉｉ）流体フローチャネル長の約７５％に等しいか又はそれよりも小さい最大値とによって決まる範囲内の値に対応する。例として、流体フローチャネル長（ｌｃ）が１７．７０ｍｍであり流体フローチャネル幅（ｗｃ）が１．１０ｍｍであるチャネルを有する、先行する段落で述べた想定流体フローチャネルに戻ると、狭窄ゾーンにおけるチャネル長（ｌｃｚ）は、１．４ｍｍである、１７．７０ｍｍの少なくとも約８％であり、１３．２８ｍｍである、１７．７０ｍｍの約７５％以下である。したがって、この想定チャネルの狭窄ゾーンにおけるチャネルの長さに関する範囲の最小値及び最大値は、１．４ｍｍ～１３．２８ｍｍ（両端の値を含む）である。他の実施形態では、狭窄ゾーンにおけるフローチャネルの長さに関する範囲の最小値ｌｃｚは、流体フローチャネル長の約２％、３％、４％、５％、７．５％、９％、１０％、１２％、１５％、１８％、２０％、２２％、２５％、２８％、３０％、３２％、３５％、４０％、４５％又は５０％に等しいか又はそれよりも大きい。他の実施形態では、狭窄ゾーンにおけるチャネルの長さｌｃに関する範囲内の最大値は、流体フローチャネル長の約９５％、９０％、８５％、８０％、７０％、６５％、６０％、５５％、５０％、４５％、４０％、３５％又は３０％に等しいか又はそれよりも小さい。
【0047】
[0059] 狭窄ゾーンにおけるチャネルの寸法及び構成は、狭窄ゾーンにおけるチャネル長ｌｃｚに沿って変更することができる。いくつかの実施形態では、狭窄ゾーンの入口領域及び／又は出口領域は、テーパを有するような形状である。テーパは、曲線状又は角付きであり得る。テーパは、一実施形態では、流体フローチャネル幅からチャネル狭窄ゾーン幅まで延在している。
【0048】
[0060] いくつかの実施形態では、各流体フローチャネルのチャネル入口領域は、流体制御機構に構成される。例えば、図４Ｂを参照すると、代表的なチャネル４０８のチャネル入口領域４１２は、任意選択的に流体制御機構を含むことができる。例えば、図５Ａ及び５Ｂのテストストリップ５００において、共通の共有サンプルゾーン５０２は、代表的なチャネル５０６（図５Ａ）への代表的な入口領域５０４等、複数の流体フローチャネルの各チャネルへの入口領域と直接流体連通している。この実施形態における入口領域５０４は、この領域における流体フローチャネルの菱形形状の角付き側壁に起因する狭窄領域である。入口狭窄領域は、幅ｗ１（図５Ａ）及び長さＬ１（図５Ｂ）を有し、１つの実施形態では、入口狭窄領域幅ｗ１は、チャネル狭窄ゾーンの幅ｗｃｚと本質的に同じである。１つの実施形態では、入口狭窄領域幅ｗ１は、チャネル狭窄ゾーンの幅ｗｃｚについて上述した最小値と最大値との間である。１つの実施形態では、入口狭窄領域幅ｗ１は、角付き又は非角付きであり得る幾何学的形状である。１つの実施形態では、入口狭窄領域は、約３０～９０°である角度を含む。他の実施形態では、入口狭窄領域は、半菱形、半矩形、半正方形、４分の１正方形、４分の１矩形、半平行四辺形、４分の１平行四辺形、又は半カイト形 の幾何学形状を有している。
【0049】
[0061] 図４Ｂに関して上述したように、サンプルゾーンに配置された流体を複数の流体フローチャネルの各フローチャネルに誘導するとともに制御するために、基板に障壁領域（障壁拡張領域とも称する）が形成されている。図５Ｂは、いくつかの実施形態と一致して、障壁領域に関する追加の詳細を提供する。図５Ｂのテストストリップ５００において、各流体フローチャネルｎ（代表的なものである流体フローチャネル５０６等）は、長さｌｃを有する。各流体フローチャネルは、図５Ｂの代表的なフローチャネル５０６の側壁５０８、５１０等、対向する側壁を有する。各側壁は、幅ｗｓ（図５Ｂ）を有する。１つの実施形態では、障壁領域は、約ｗｓ～約１０ｗｓ、又は約ｗｓ～約５ｗｓである幅ｗｂを有する。
【0050】
[0062] テストアッセイにおける複数の流体フローチャネルのチャネルの数は、１～１００、１～５０、１～２５、１～２０、１～１５、２～１００、２～５０、２～２５、２～２０、２～１５、２～１０、３～１００、３～５０、３～２５、３～１５又は３～１０の範囲（その中の任意の整数を含む）とすることができ、それは、例えば、限定されないが少なくとも２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９又は２０個の個々の別個の流体フローチャネルを含む。
【0051】
[0063] テストストリップを、本明細書に記載するように準備し、試験して、複数の流体フローチャネルにわたる流体流量と流体流の均一性とを評価した。１つの調査では、菱形形状であるチャネル入口領域における狭窄機構がある、本質的に図５Ａ及び５Ｂに描かれているようなテストストリップを準備した。菱形形状の狭窄機構のないテストストリップも準備した。既知の体積の流体を、ピペットから１回の迅速な堆積で直ちに、又は約１５秒かけてゆっくりと共通のサンプルゾーン上に配置した。サンプルゾーンへのサンプル配置の速度は、異なるユーザがテストデバイス上にサンプルをいかに堆積させる可能性があるかを模倣するために変化させた。図６Ａ及び６Ｂは、流体フローチャネル入口領域における菱形形状の流体制御機構がある場合及びない場合のテストストリップ上の流体流の分析からの標準偏差（図６Ａ）及び変動係数（図６Ｂ）を示す。図６Ａは、菱形形状の狭窄機構がある場合及びない場合のテストストリップについて、高速のサンプル添加速度及び低速のサンプル添加速度における正味シグナルの標準偏差を示す。図６Ａは、菱形形状の狭窄ゾーンがある場合及びない場合のテストストリップについての、高速のサンプル添加速度及び低速のサンプル添加速度に対する正味シグナルの変動係数を示す。チャート内の各データ点は、等しい数の同数の同様に設計されたテストストリップを用いた複数回（例えば、２０回以上）の測定に対応する。入口狭窄部がある実施形態では、入口狭窄部のない実施形態と比較して、ストリップ間の変動が低減していることが分かる。
【0052】
[0064] 図７Ａ及び図７Ｂは、流体フローチャネルにおけるコンジュゲートゾーンを示し、そこでは、コンジュゲートゾーンはドットのアレイである。図７Ａのコンジュゲートゾーン７００は、可動性の検出可能な種を含む試薬の滴の１×８アレイから構成されている。図７Ｂのコンジュゲートゾーン７０２は、可動性の検出可能な種を含む試薬の滴の３×１０アレイから構成されている。各ドットが同じ組成である必要はなく、固定化可能な種を有する流体フローチャネルの捕捉ゾーンが同様に試薬の滴のアレイであり得ることが理解されよう。捕捉ゾーンアレイ又はコンジュゲートゾーンアレイを形成するように堆積した試薬組成物は、可動性の検出可能な種を含む場合があり、又は、基板に固定化された結合パートナ又は種を含む場合があり、コントロールとして有用な種を含む場合がある。アレイは、１つの実施形態では、１つの方向にｍ個の滴と、第２方向にｎ個の滴とを含み、ｍ×ｎアレイを形成し、そこでは、ｍ及び／又はｎは、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９又は３０である。１つの実施形態では、ｎとｍとは同じであり、別の実施形態では、ｎとｍは異なる値である。
【0053】
[0065] 別の実施形態では、各滴７２４を形成するために基板上に堆積した配合物の体積は、約２０～１０００ｐＬ、又は約５０～８００ｐＬ、又は約７５～８００ｐＬ、又は約１００～６００ｐＬ、又は約１５０～５５０ｐＬ、又は約２００～５００ｐＬ、又は約２００～４５０ｐＬであり得る。
【0054】
[0066] 図８Ａ及び８Ｂは、複数の個々の別個の流体フローチャネルがあるテストストリップ（図８Ａ）と、複数の別個ではない流体フローチャネルがあるテストストリップ（図８Ｂ）との、流体流に関して検査した後の画像である。図８Ａでは、別個の個々の流体フローチャネル８０５ａ－１、８０５ａ－２、８０５ａ－３及び８０５ａ－４（以下、総称して「流体フローチャネル８０５ａ」）があるテストストリップ８００ａの画像を示す。図８Ｂは、別個の流体フローチャネルのないテストストリップ８００ｂの画像を示し、すなわち、流体フローチャネルは、チャネルの、共通のサンプルゾーンにおけるその入口から共通の出口領域におけるその出口までの長さにわたって、互いに隔離及び分離されていない。テストストリップの各々は、それぞれコンジュゲートゾーン８２１ａ、８２１ｂを有する。以下、テストストリップ８００ａ、８００ｂを総称して、「テストストリップ８００」と称する。テストストリップ８００は、障壁８２７を含む。テストストリップ８００ａは、狭窄領域８２０を含む。各ストリップの捕捉領域８２３ａ、８２３ｂにおいて、性能の違いを見ることができる。個々の別個のチャネルと狭窄領域とがある図８Ａのテストストリップは、捕捉ゾーン滴８２５ａ－１、８２５ａ－２、８２５ａ－３及び８２５ａ－４（以下、総称して「滴８２５ａ」と称する）において明るく、良好な解像度のシグナル輝度をもたらす。テストストリップ８００ｂからもたらされるシグナルは、テストストリップ８００ａのシグナルよりも、輝度が低く、解像度が低い。さらに、流体流の不均等性は、筋８０５ｂ－１、８０５ｂ－２、８０５ｂ－３及び８０５ｂ－４（以下、総称して「筋８０５ｂ」と称する）から明らかである。したがって、いくつかの実施形態において、複数のチャネルにおける個々の別個の流体チャネルは、流れの均等性に起因する、より高くより良好な解像度のシグナルに寄与する機構である。
【0055】
[0067] 図９Ａ及び９Ｂは、障壁９２７があるテストストリップ９００ａと、障壁がないテストストリップ９００ｂとを示す。テストストリップ９００ａ及び９００ｂは、以下、総称して「テストストリップ９００」と称する。テストストリップ９００ａは、流体チャネル９０５－１ａ、９０５－２ａ、９０５－３ａ及び９０５－４ａ（以下、総称して「流体チャネル９０５ａ」と称する）を含む。同様に、テストストリップ９００ｂは、流体チャネル９０５－１ｂ、９０５－２ｂ、９０５－３ｂ及び９０５－４ｂ（以下、総称して「流体チャネル９０５ｂ」と称する）を含む。これらのテストストリップに対して、サンプルゾーンに流体サンプルを堆積させ、捕捉ゾーンでのシグナルを観察することによって、性能を比較した。図９Ｃは、テストストリップ９００に関する調査の結果を示す。テストストリップ９００ａに対する結果を図９Ｃの左パネル（９０１ａ）を示し、テストストリップ９００ｂに対する結果を右パネル（９０１ｂ）に示す。曲線９５１ａ及び９５２ａは、チャネル９０５ａの各々についてシグナル及びバックグラウンドの測定値をそれぞれ示す。曲線９５１ｂ及び９５２ｂは、チャネル９０５ｂの各々についてシグナル及びバックグラウンドの測定値を示す。
【0056】
[0068] 障壁９２７を除去することにより、サンプルゾーンに堆積した流体サンプルが、テストストリップ９００ｂの吸収パッド９１２に向かって流れる。初期の生シグナル強度（曲線９５１ａ及び９５２ａ）は、テストストリップ９００ａの外側チャネルにおいてより高いシグナル及びバックグラウンドを示す。（曲線９５１ａから曲線９５２ａを引くことによって得られる）正味シグナル９６１ａにより、外側チャネル（例えば、チャネル９０５－１ａ及び９０５－４ａ）の方が低い正味シグナルとなる。いくつかの実施形態では、サンプル依存バイアスも観察することができる。これには、サンプル流中の分析物濃度が高いほど大きいバックグラウンドシグナル（例えば、曲線９５２ａ）を示すことが含まれ得る。したがって、障壁９２７がないテストストリップ９００ｂは、チャネルバイアスの著しい補正を含む可能性がある（例えば、曲線９５１ｂ、９５２ｂ及び９６１ｂは、より真っ直ぐであるとともに水平である）。
【0057】
[0069] 隔壁がある場合及びない場合のテストストリップに対して、別の調査を行った。４つの個々の別個の流体フローチャネルがあるテストストリップを、１つのテストストリップには障壁があり、１つには障壁がないものとして準備した。サンプルゾーンに検出可能な種を含む流体を流した後、捕捉ゾーンからのシグナルを評価した。障壁は、複数のチャネルにわたる流体流の均一性を向上させることが分かった（データは示さず）。
【0058】
[0070] 上述したように、テストストリップの基板は、支持部材と吸湿性膜との積層体であり得る。また上述したように、吸湿性膜は、膜の一部をエッチングで除去して、複数の別個の個々の流体フローチャネル及び流体制御機構を作成するように加工又は処理される。膜がエッチングで除去されると、膜内を移動する流体が支持部材に接触する。支持部材の疎水性及び親水性は、流体の制御のために選択及び最適化することができる。さらに、流体チャネルの設計と流体制御機能とを変化させて、流体流の速度を制御することができる。図１０Ａ及び１０Ｂにいくつかの変形を示す。図１０Ａは、いくつかの実施形態による、蛇行した流体チャネル１１０５がある基板１１０１を有するテストストリップ１１００を示す。流体チャネル１１０５は、より多くのサンプル材料が標的捕捉ゾーン１１２５－２と相互作用するように誘導するための流量低減構造であり、したがって、アッセイからの低陽性結果の検出感度を向上させる。サンプルパッド１１１１の近くにアッセイ開始時の第１コントロール捕捉ゾーン１１２５－１を追加するとともに、吸収性パッド１１１２の近くにアッセイ終了時の第２コントロール捕捉ゾーン１１２５－３を追加することにより、テストの正確な開始点及び終了点が提供される。
【0059】
[0071] 図１０Ｂは、いくつかの実施形態による、試薬パッチ１２２４と疎水性弁１２２３－１、１２２３－２及び１２２３－３（以下、総称して「疎水性弁１２２３」と称する）とがある、混合長手方向チャネル１２０５－ｌ及び蛇行チャネル１２０５－ｓ（以下、総称して「液体チャネル１２０５」と称する）を含むテストストリップ１２００を示す。サンプルパッド１２１１とテスト捕捉ゾーン１２２５との間のサンプル流の速度を調節するために、長手方向チャネル１２０５－ｌと蛇行チャネル１２０５－ｓとの間に、親水性混合ゾーン１２２７を配置することができる。さらに、いくつかの実施形態では、親水性混合ゾーン１２２７は、疎水性弁１２２３－１に隣接していてもよく、各々、流体チャネル１２０５に沿った所望の流体流量を得るために事前選択された寸法（例えば、幅及び長さ）を有する。ダイカット１２２０（又は疎水性弁１２２３）を使用して、試薬パッチ１２２４がサンプル流と相互作用することができるようにアッセイの流量の速度を低下させるか又は流れを絞って減速させるゲート領域を作成することができる。ゲートが狭くなることにより、サンプル流が減少する。いくつかの実施形態では、１つの流体チャネル１２０５の減速により、相対的に低速の流体チャネルが前進することができ、そのため、すべての流体チャネル及びすべての試薬がある程度同時に、又はほぼ同時にテスト捕捉ゾーン１２２５－２に到達するようになる。
【0060】
[0072] テストストリップ１２００と一貫する実施形態は、サンプル流体中のそれぞれの標的分析物に対する異なる試薬１２２４の親和性に応じて、疎水性ゲート１２２３及び親水性ゲート１２２７とともに、長手方向フローチャネル１２０５－ｌ及び蛇行フローチャネル１２０５－ｓの異なる組合せを含むことができる。したがって、テストストリップ１２００に示される異なる流れ構成要素の形状及び分布の選択は、テスト捕捉ゾーン１２２５－２におけるアッセイの異なる構成要素に対する迅速であるが均質な（例えば、ほぼ同時の）応答を得るための要求に従って、変更することができる。いくつかの実施形態では、これは、アッセイテストの単一の終了点を有するように望ましく、これにより、測定及び分析ロジスティクスが簡略化される。
【0061】
[0073] テストストリップ１１００（図１０Ａ参照）と同様に、サンプルパッド１２１１に対して近位の、流体チャネル１２０５－ｓの開始時の第１コントロール捕捉ゾーン１２２５－１と、吸収性パッド１２１２に近い、アッセイの終了時の第２コントロール捕捉ゾーン１２２５－３とが、テストに対する正確な開始点及び終了点を提供する。いくつかの実施形態では、アッセイの終了を遅くし、アッセイの終了前にテスト捕捉ゾーン１２２５－２がサンプル流体と十分に相互作用するのを確実にするように、疎水性弁１２２３－３を流体チャネル１２０５－ｓに位置決めすることができる。
【0062】
[0074] 疎水性弁１２２３、親水性混合ゾーン１２２７及びテスト捕捉ゾーン１２２５は、基板１２０１に含まれる流体機構であり、要求に応じて、テストストリップ１２００を横切るサンプル流を阻止又は促進する形状及びサイズを有する。いくつかの実施形態では、テストストリップ１２００の流体機構の詳細は、アッセイにおける特定の段階で（例えば、試薬１２２４のうちの１つとの反応が起こるように、又はテスト捕捉ゾーン１２２５－２におけるコンジュゲート固定化が完了するように）時間を提供するように選択される。いくつかの実施形態では、テストストリップ１２００の流体機構は、アレイマトリックスに配置された別個の捕捉ゾーン１２２５に流れを向けるように選択され得る。本明細書に開示したように、テストストリップ１２００における流体機構の能力は、（例えば、画像取込デバイス１３０におけるような、図１参照）デジタル取込みデバイスにより十分に利用することができる。
【0063】
使用方法
[0075] 図１１は、いくつかの実施形態による、画像取込デバイスを用いて疾患を遠隔診断する方法１３００におけるステップを示すフローチャートである。方法１３００は、図１に示すアーキテクチャのように、コンピュータ又は画像取込デバイスによって少なくとも部分的に実施することができる。したがって、方法１３００のステップのうちの少なくとも一部は、メモリに格納された命令を実行するプロセッサによって実施することができる。さらに、本開示と一貫する方法は、方法１３００に記載するような少なくとも１つのステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、本開示と一貫致する方法は、異なる順序で、同時に、ほぼ同時に、又は時間的に重複して実施される、方法１３００の１つ又は複数のステップを含む。
[0075] 図１１は、いくつかの実施形態による、画像取込デバイスを用いて疾患を遠隔診断する方法１３００におけるステップを示すフローチャートである。方法１３００は、図１に示すアーキテクチャのように、コンピュータ又は画像取込デバイスによって少なくとも部分的に実施することができる。したがって、方法１３００のステップのうちの少なくとも一部は、メモリに格納された命令を実行するプロセッサによって実施することができる。さらに、本開示と一貫する方法は、方法１３００に記載するような少なくとも１つのステップを含むことができる。いくつかの実施形態では、本開示と一貫致する方法は、異なる順序で、同時に、ほぼ同時に、又は時間的に重複して実施される、方法１３００の１つ又は複数のステップを含む。
【0064】
[0076] ステップ１３０２は、単一の一体基板を含み、基板が、複数の流体フローチャネルと各流体フローチャネルに共通である基板上の単一のサンプルゾーンとを含み、各流体フローチャネルは、各流体フローチャネルのチャネル入口領域においてサンプルゾーンと直接流体連通する、デバイスを提供することを含む。デバイスでは、各流体フローチャネルは、長さ及び幅を有し、チャネル入口領域から下流の捕捉ゾーンと、チャネル入口領域と捕捉ゾーンとの間に位置決めされたチャネル狭窄ゾーンとを含み、チャネル狭窄ゾーンは幅及び長さを有する。チャネル狭窄ゾーンの幅は、（ｉ）基板上に堆積した特定の試薬の直径に等しいか又はそれよりも大きい最小値、又は（ｉ’）流体フローチャネル幅の約２５％に等しいか又はそれよりも大きい最小値、及び（ｉｉ）流体フローチャネル幅の約７５％に等しいか又はそれよりも小さい最大値によって決まる範囲内の値に対応する。
【0065】
[0077] ステップ１３０４は、デバイスを対象からの生体サンプルと接触させることを含む。
【0066】
[0078] ステップ１３０６は、生体サンプルにおける病態又は異常の有無を決定することを含む。いくつかの実施形態では、ステップ１３０６は、細菌感染、ウイルス感染、又は薬物の中毒若しくは誤用の有無を決定することを含む。いくつかの実施形態では、ステップ１３０６は、呼吸器感染症を含むウイルス感染症の有無を決定することを含む。いくつかの実施形態では、ステップ１３０６は、ライム病又は敗血症を含む細菌感染の有無を決定することを含む。
【0067】
[0079] ステップ１３０８は、生体サンプルに病態又は異常がある場合、病態又は異常を診断することを含む。
【0068】
[0080] ステップ１３１０は、病態又は異常を好適な治療薬で治療することを含む。いくつかの実施形態では、ステップ１３１０は、病態又は異常を抗生物質で治療することを含む。
【0069】
ハードウェアの概要
[0081] 図１２は、いくつかの実施形態による、図１の画像取込デバイス及びサーバ、並びに本明細書に開示した方法（例えば、方法１３００、図１１参照）を実装することができるコンピュータシステム例１４００を示すブロック図である。いくつかの態様では、コンピュータシステム１４００は、専用サーバにおいて、又は別のエンティティに統合されて、又は複数のエンティティに分散されて、ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアとの組合せを用いて実装することができる。
[0081] 図１２は、いくつかの実施形態による、図１の画像取込デバイス及びサーバ、並びに本明細書に開示した方法（例えば、方法１３００、図１１参照）を実装することができるコンピュータシステム例１４００を示すブロック図である。いくつかの態様では、コンピュータシステム１４００は、専用サーバにおいて、又は別のエンティティに統合されて、又は複数のエンティティに分散されて、ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアとの組合せを用いて実装することができる。
【0070】
[0082] コンピュータシステム１４００（例えば、サーバ１１０、画像取込デバイス１３０）は、情報を通信するバス１４０８又は他の通信機構と、情報を処理する、バス１４０８に結合されたプロセッサ１４０２とを含む。例として、コンピュータシステム１４００は、１つ又は複数のプロセッサを用いて実装することができる。プロセッサ１４０２は、汎用マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ）、コントローラ、状態機械、ゲートロジック、離散ハードウェアコンポーネント、又は情報の計算若しくは他の操作を実行することができる他の任意の適切なエンティティであり得る。
【0071】
[0083] コンピュータシステム１４００は、ハードウェアに加えて、当該コンピュータプログラムの実行環境を作成するコード、例えば、プロセッサ１４０２が実行する情報及び命令を格納する、バスに結合された、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルリードオンリーメモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能ＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、レジスタ、ハードディスク、リムーバルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ又は他の任意の好適な記憶デバイス等、含まれるメモリ１４０４内に格納されたプロセッサファームウェア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーションシステム又はそれらのうちの１つ若しくは複数の組合せを構成するコードを含むことができる。プロセッサ１４０２及びメモリ１４０４は、専用論理回路によって補完するか又は専用論理回路に組み込むことができる。
【0072】
[0084] 命令は、メモリ１４０４に格納し、１つ又は複数のコンピュータプログラム製品、すなわち、コンピュータシステム１４００によって実行されるように、又はコンピュータシステム１４００の動作を制御するように、コンピュータ可読媒体上に符号化された、限定されないが、データ指向言語（例えば、SQL、dBase）、システム言語（例えば、C、Objective-C、C++、アセンブリ）、アーキテクチャ言語（例えば、Java、.NET）及びアプリケーション言語（例えば、PHP、Ruby、Perl、Python）等のコンピュータ言語を含む、当業者に周知の任意の方法に従う、コンピュータプログラム命令の１つ又は複数のモジュールで実装することができる。命令は、配列言語、アスペクト指向言語、アセンブリ言語、オーサリング言語、コマンドラインインターフェース言語、コンパイル型言語、並行言語、中括弧言語、データフロー言語、データ構造言語、宣言型言語、難解言語、拡張言語、第４世代言語、関数型言語、対話型言語、インタプリタ型言語、反復言語、リストベース言語、小言語、論理型言語、機械語、マクロ言語、メタプログラミング言語、マルチパラダイム言語、数値解析、非英語ベース言語、オブジェクト指向クラスベース言語、オブジェクト指向プロトタイプベース言語、オフサイドルール言語、手続き型言語、反射言語、ルールベース言語、スクリプト言語、スタックベース言語、同期言語、構文処理言語、ビジュアル言語、wirth言語及びxmlベース言語等のコンピュータ言語で実装することもできる。メモリは、プロセッサが実行する命令の実行中の一時的な変数又は他の中間情報を格納するためも使用することができる。
【0073】
[0085] 本書で考察するコンピュータプログラムは、必ずしもファイルシステム内のファイルに対応するわけではない。プログラムは、他のプログラム又はデータを保持するファイルの一部（例えば、マークアップ言語文書に格納された１つ又は複数のスクリプト）、当該プログラム専用の単一のファイル、又は複数の協調ファイル（例えば、１つ又は複数のモジュール、サブプログラム、又はコードの一部を格納するファイル）に格納することができる。コンピュータプログラムは、１つのコンピュータで、又は、１つのサイトに位置するか、若しくは複数のサイトに分散されて通信ネットワークで相互接続されている複数のコンピュータで、実行されるように展開することができる。本明細書に記載するプロセス及び論理フローは、１つ又は複数のコンピュータプログラムを実行して入力データに対して操作して出力を生成することにより機能を実行する、１つ又は複数のプログラマブルプロセッサ１４０２によって実行することができる。
【0074】
[0086] コンピュータシステム１４００は、情報及び命令を格納する、バスに結合された、磁気ディスク又は光ディスク等のデータ記憶デバイス１４０６をさらに含む。コンピュータシステム１４００は、入力／出力モジュール１４１０を介してさまざまなデバイスに結合することができる。入力／出力モジュール１４１０は、任意の入力／出力モジュールであり得る。例示的な入力／出力モジュールとしては、ＵＳＢポート等のデータポートが挙げられる。入力／出力モジュール１４１０は、通信モジュールに接続するように構成することができる。例示的な通信モジュールは、イーサネットカード及びモデム等のネットワーキングインターフェースカードを含む。いくつかの態様では、入力／出力モジュール１４１０は、入力デバイス１４１４及び／又は出力デバイス１４１６等の複数のデバイスに接続するように構成することができる。例示的な入力デバイス１４１４として、キーボード及びポインティングデバイス、例えば、マウス又はトラックボールが挙げられ、それによって、ユーザは、コンピュータシステムに入力を提供することができる。触覚入力デバイス、視覚入力デバイス、音声入力デバイス、又はブレインコンピュータインターフェースデバイス等、他の種類の入力デバイス１４１４を使用して、ユーザとのインタラクションを同様に提供することができる。例えば、ユーザに提供されるフィードバックは、例えば、視覚フィードバック、聴覚フィードバック又は触覚フィードバック等の任意の形式の感覚フィードバックとすることができ、ユーザからの入力は、音響、音声、触覚又は脳波入力等の任意の形式で受け取ることができる。例示的な出力デバイス１４１６として、ユーザに情報を表示するＬＣＤ（液晶ディスプレイ）モニタ等の表示デバイスが挙げられる。
【0075】
[0087] いくつかの実施形態では、コンピュータシステム１４００は、ユーザによってアクセスされるネットワークベースの音声起動型デバイスである。入力デバイス１４１４及び出力デバイス１４１６は、ユーザの言語で、音声形式でクエリを提供するとともにユーザから複数の入力を同じく音声形式で受け取る、マイクロフォンを含むことができる。さらに、いくつかの実施形態では、神経言語アルゴリズムにより、音声起動型デバイスが、ユーザに連絡を取り、音声コマンド又は要求を介して呼吸マスクのユーザ選択を受け取ってもよい。
【0076】
[0088] 本開示の１つの態様によれば、画像取込デバイス１３０及びサーバ１１０は、プロセッサ１４０２がメモリ１４０４に含まれる１つ又は複数の命令の１つ又は複数のシーケンスを実行することに応答して、コンピュータシステム１４００を使用して実装することができる。こうした命令は、データ記憶デバイス１４０６等の別の機械可読媒体からメモリ１４０４に読み込むことができる。メインメモリに含まれる命令のシーケンスを実行することにより、プロセッサ１４０２は、本明細書に記載したプロセスステップを実施する。マルチプロセッシング配置の１つ又は複数のプロセッサを採用して、メモリに含まれる命令のシーケンスを実行することもできる。代替的な態様では、本開示のさまざまな態様を実装するために、ソフトウェア命令の代わりに、又はソフトウェア命令と組み合わせて、ハードワイヤード回路を使用してもよい。したがって、本開示の態様は、ハードウェア回路とソフトウェアとのいかなる所定の組合せにも限定されない。
【0077】
[0089] 本明細書に記載する主題のさまざまな態様は、例えば、データサーバとして、バックエンドコンポーネントを含むか、又は、ミドルウェアコンポーネント、例えばアプリケーションサーバを含むか、又は、フロントエンドコンポーネント、例えば、ユーザが本明細書に記載した主題の実施態様とインタラクトすることができるグラフィカルユーザインターフェース又はウェブブラウザを有する画像取込デバイス１３０、又は、１つ若しくは複数のこうしたバックエンド、ミドルウェア又はフロントエンドコンポーネントの任意の組合せを含む、コンピューティングシステム１４００において実装することができる。システムのコンポーネントは、デジタルデータ通信の任意の形態又は媒体、例えば、通信ネットワークによって相互接続することができる。通信ネットワーク（例えば、ネットワーク１５０）は、例えば、ＬＡＮ、ＷＡＮ、インターネット等のうちの任意の１つ又は複数を含むことができる。さらに、通信ネットワークは、限定されないが、例えば、バスネットワーク、スターネットワーク、リングネットワーク、メッシュネットワーク、スターバスネットワーク、ツリー又は階層ネットワーク等を含むネットワークトポロジのうちの任意の１つ又は複数を含むことができる。通信モジュールは、例えば、モデムやイーサネットカードであり得る。
【0078】
[0090] コンピュータシステム１４００は、画像取込デバイス及びサーバを含むことができ、そこでは、画像取込デバイス及びサーバは、概して互いにリモートであり、典型的には通信ネットワーク（例えば、画像取込デバイス１３０、サーバ１１０、及びネットワーク１５０、図１参照）を介して相互作用する。画像取込デバイスとサーバとの関係は、それぞれのコンピュータ上で実行し、互いに画像取込デバイス－サーバの関係を有する、コンピュータプログラムによって生じる。コンピュータシステムは、例えば、限定されないが、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ又はタブレットコンピュータであり得る。コンピュータシステムは、別のデバイス、例えば、限定されないが、携帯電話、ＰＤＡ、モバイルオーディオプレーヤ、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機、ビデオゲーム機、及び／又はテレビセットトップボックス等に組み込むこともできる。
【0079】
[0091] 本明細書で用いる場合の「機械可読記憶媒体」又は「コンピュータ可読媒体」という用語は、実行されるようにプロセッサに命令の提供することに関与する任意の１つ又は複数の媒体を指す。こうした媒体は、限定されないが、不揮発性媒体、揮発性媒体及び伝送媒体を含む、多くの形態をとることができる。不揮発性媒体としては、例えば、データ記憶デバイス等、光又は磁気ディスクが挙げられる。揮発性媒体としては、例えば、メモリ等のダイナミックメモリが挙げられる。伝送媒体としては、バスを含むワイヤを含む同軸ケーブル、銅線及び光ファイバが挙げられる。機械可読媒体の一般的な形態としては、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、他の任意の磁気媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、他の任意の光媒体、パンチカード、紙テープ、穴のパターンを有する他の任意の物理的媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ ＥＰＲＯＭ、他の任意のメモリチップ若しくはカートリッジ、又はコンピュータが読み取ることができる他の任意の媒体が挙げられる。機械可読記憶媒体は、機械可読記憶デバイス、機械可読記憶基板、メモリデバイス、機械可読伝搬信号をもたらす組成物、又はそれらのうちの１つ若しくは複数の組合せとすることができる。
【0080】
[0092] 本明細書で用いる場合の一連の項目に先行する「少なくとも１つ」という言い回しは、項目のうちの任意のものを区切る「及び」又は「又は」という用語とともに、リストの各要素（例えば、各項目）ではなく、リストを全体として修飾する。「少なくとも１つ」という言い回しは、少なくとも１つの項目の選択を必要とせず、むしろ、この言い回しは、項目のうちの任意のもののうちの少なくとも１つ、及び／又は項目の任意の組合せのうちの少なくとも１つ、及び／又は項目の各々のうちの少なくとも１つを含む意味を可能にする。例として、「Ａ、Ｂ及びＣのうちの少なくとも１つ」又は「Ａ、Ｂ又はＣのうちの少なくとも１つ」という言い回しは、各々、Ａのみ、Ｂのみ、又はＣのみ、Ａ、Ｂ及びＣの任意の組合せ、及び／又はＡ、Ｂ及びＣの各々のうちの少なくとも１つを指す。
【0081】
[0093] 「含む」、「有する」等の用語が本明細書又は特許請求の範囲で使用される限りにおいて、こうした用語は、「含む」が請求項において転換語として採用される場合に解釈される際の「含む」という用語と同様に、包含的であるように意図される。本明細書において、「例示的な」という語は、「例、実例又は説明としての役割を果たす」ことを意味するように使用される。「例示的な」として本明細書に記載する任意の実施形態は、必ずしも他の実施形態よりも好ましいか又は有利であると解釈されるべきではない。
【0082】
[0094] 単数形での要素に対する言及は、特に述べられていない限り、「１つのみ」を意味するのではなく、「１つ又は複数」を意味するように意図されている。当業者に既知であるか、又は後に既知となる、本開示を通して記載したさまざまな構成の要素に対するすべての構造的及び機能的均等物は、参照により本書に明示的に援用され、本願の技術によって包含されるように意図されている。さらに、本明細書で開示したいかなるものも、こうした開示が上記の説明で明示的に記載されているか否かに関わらず、公衆に提供されるようには意図されていない。
【0083】
[0095] 本明細書は、多くの具体的な内容を含むが、これらは、請求され得るものの範囲に対する限定として解釈されるべきではなく、むしろ、主題の特定の実施態様の説明として解釈されるべきである。本明細書において別個の実施形態の文脈で記載するいくつかの特徴は、単一の実施形態において組み合わせて実施することもできる。逆に、単一の実施形態の文脈で記載するさまざまな特徴は、複数の実施形態において別々に又は任意の好適なサブコンビネーションで実施することもできる。さらに、特徴について、いくつかの組合せで作用するものとして上述し、さらには最初にそうしたものとして請求している場合があるが、請求する組合せからの１つ又は複数の特徴は、場合によってはその組合せから除去することができ、請求する組合せは、サブコンビネーション又はサブコンビネーションの変形を対象とする場合がある。
【0084】
[0096] 本明細書の主題について特定の態様に関して説明しているが、他の態様も実施することができ、以下の請求項の範囲内にある。例えば、図面において動作が特定の順序で描かれているが、これは、望ましい結果を達成するために、こうした動作が図示されている特定の順序で、又は連続した順序で実施されること、又は図示されたすべての動作が実施されることを必要とするものと理解されるべきではない。請求項に記載する行為は、異なる順序で実施され、依然として望ましい結果を達成することができる。１つの例として、添付の図に描かれているプロセスは、望ましい結果を達成するために、必ずしも図示された特定の順序、又は連続した順序を必要とするものではない。状況によっては、マルチタスク及び並列処理が有利である場合がある。さらに、上述した態様におけるさまざまなシステムコンポーネントの分離は、すべての態様においてこうした分離を必要とするものとして理解されるべきではなく、記載するプログラムコンポーネント及びシステムは、概して単一のソフトウェア製品にともに統合することができ、又は複数のソフトウェア製品にパッケージングすることができると理解されるべきである。他の変形は、以下の請求項の範囲内にある。
【0085】
[0097] １つの態様では、方法は、動作、命令又は機能であってもよく、その逆もまたあり得る。１つの態様では、ある請求項は、他の１つ又は複数の請求項に記載されている語（例えば、命令、動作、機能又は構成要素）の一部又はすべて、１つ又は複数の語、１つ又は複数の文、１つ又は複数の言い回し、１つ又は複数の段落、及び／又は１つ又は複数の請求項を含むように変更することができる。
【0086】
[0098] ハードウェアとソフトウェアとの互換性を説明するために、さまざまな例示的なブロック、モジュール、コンポーネント、方法、動作、命令及びアルゴリズム等の項目について、それらの機能性の観点から概略的に説明した。こうした機能性がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるか、又はハードウェア及びソフトウェアの組合せとして実装されるかは、特定の用途と、システム全体に課される設計上の制約とによって決まる。当業者であれば、各所定の用途に対して異なる方法で、記載した機能を実装することができる。
【0087】
[0099] 本明細書で用いる場合の一連の項目に先行する「少なくとも１つ」という言い回しは、項目のうちの任意のものを区切る「及び」又は「又は」という用語とともに、リストの各要素（例えば、各項目）ではなく、リストを全体として修飾する。「少なくとも１つ」という言い回しは、少なくとも１つの項目の選択を必要とせず、むしろ、この言い回しは、項目のうちの任意のもののうちの少なくとも１つ、及び／又は項目の任意の組合せのうちの少なくとも１つ、及び／又は項目の各々のうちの少なくとも１つを含む意味を可能にする。例として、「Ａ、Ｂ及びＣのうちの少なくとも１つ」又は「Ａ、Ｂ又はＣのうちの少なくとも１つ」という言い回しは、各々、Ａのみ、Ｂのみ、又はＣのみ、Ａ、Ｂ及びＣの任意の組合せ、及び／又はＡ、Ｂ及びＣの各々のうちの少なくとも１つを指す。
【0088】
[0100] 本明細書において、「例示的な」という語は、「例、実例又は説明としての役割を果たす」ことを意味するように使用される。「例示的な」として本明細書に記載する任意の実施形態は、必ずしも他の実施形態よりも好ましいか又は有利であると解釈されるべきではない。一態様、態様、別の態様、いくつかの態様、１つ又は複数の態様、一実施態様、実施態様、別の実施態様、いくつかの実施態様、１つ又は複数の実施態様、一実施形態、実施形態、別の実施形態、いくつかの実施形態、１つ又は複数実施形態、一構成、構成、別の構成、いくつかの構成、１つ又は複数の構成、本願の技術、開示、本開示、それらの他の変形等の言い回しは、便宜上であり、こうした言い回しに関連する開示が本願の技術に不可欠であること、又はこうした開示が本願の技術のすべての構成に適用されることを意味するものでない。こうした言い回しに関連する開示は、すべての構成、又は１つ若しくは複数の構成に適用され得る。こうした言い回しに関連する開示は、１つ又は複数の例を提供する場合がある。一態様又はいくつかの態様等の言い回しは、１つ又は複数の態様を指す場合があり、その逆もまた同様であり、これは他の上述した言い回しにも同様に適用される。
【0089】
[0101] 単数形での要素に対する言及は、特に述べられていない限り、「１つのみ」を意味するのではなく、「１つ又は複数」を意味するように意図されている。男性形での代名詞（例えば彼の）は、女性及び中性の性（例えば、彼女及びその）を含み、逆もまた同様である。「いくつか」という用語は、１つ又は複数を意味する。下線付き及び／又は斜体の見出し及び小見出しは、便宜上のみ使用され、本願の技術を限定するものではなく、本願の技術の説明の解釈に関連して言及されるものではない。第１及び第２等の関係用語は、１つの実体又は動作を別のものから、必ずしもこうした実体又は動作の間のいかなる実際のこうした関係又は順序も要求又は暗示することなく、区別するために使用され得る。当業者に既知であるか、又は後に既知となる、本開示を通して記載したさまざまな構成の要素に対するすべての構造的及び機能的均等物は、参照により本明細書に明示的に援用され、本願の技術によって包含されるように意図されている。さらに、本明細書で開示したいかなるものも、こうした開示が上記の説明で明示的に記載されているか否かに関わらず、公衆に提供されるようには意図されていない。請求項の要素は、その要素が「～のための手段」という言い回しを用いて明示的に記載されているか、又は方法請求項の場合には「～するステップ」という言い回しを用いて記載されていない限り、米国特許法第１１２条第６段落の規定に基づいて解釈されるべきではない。
【0090】
[0102] 本明細書は、多くの具体的な内容を含むが、これらは、請求され得るものの範囲に対する限定として解釈されるべきではなく、むしろ、主題の特定の実施態様の説明として解釈されるべきである。本明細書において別個の実施形態の文脈で記載するいくつかの特徴は、単一の実施形態において組み合わせて実施することもできる。逆に、単一の実施形態の文脈で記載するさまざまな特徴は、複数の実施形態において別々に又は任意の好適なサブコンビネーションで実施することもできる。さらに、特徴について、いくつかの組合せで作用するものとして上述し、さらには最初にそうしたものとして記載している場合があるが、記載した組合せからの１つ又は複数の特徴は、場合によってはその組合せから除去することができ、記載した組合せは、サブコンビネーション又はサブコンビネーションの変形を対象とする場合がある。
【0091】
[0103] 本明細書の主題について特定の態様に関して説明しているが、他の態様も実施することができ、以下の請求項の範囲内にある。例えば、図面において動作が特定の順序で描かれているが、これは、望ましい結果を達成するために、こうした動作が図示されている特定の順序で、又は連続した順序で実施されること、又は図示されたすべての動作が実施されることを必要とするものと理解されるべきではない。請求項に記載する行為は、異なる順序で実施され、依然として望ましい結果を達成することができる。１つの例として、添付の図に描かれているプロセスは、望ましい結果を達成するために、必ずしも図示された特定の順序、又は連続した順序を必要とするものではない。状況によっては、マルチタスク及び並列処理が有利である場合がある。さらに、上述した態様におけるさまざまなシステムコンポーネントの分離は、すべての態様においてこうした分離を必要とするものとして理解されるべきではなく、記載するプログラムコンポーネント及びシステムは、概して単一のソフトウェア製品にともに統合することができ、又は複数のソフトウェア製品にパッケージングすることができると理解されるべきである。
【0092】
[0104] 名称、背景、図面の簡単な説明、要約書及び図面は、本明細書において本開示に組み込まれ、制限的な説明としてではなく、本開示の例示的な例として提供されている。それは、それらが請求項の範囲又は意味を限定するために使用されてないことを理解した上で、提出される。加えて、詳細な説明において、説明は、例示的な例を提供し、さまざまな特徴は、開示を合理化する目的で、さまざまな実施態様においてグループ化されていることが分かる。開示の方法は、記載した主題が各請求項に明示的に記載されているよりも多くの特徴を必要とするという意図を反映しているものと解釈されるべきではない。むしろ、請求項が反映するように、発明の主題は、単一の開示した構成又は動作のすべての特徴よりも少ない特徴にある。請求項は本明細書において、各請求項が別々に記述された主題として単独で存在して、詳細な説明に組み込まれる。
【0093】
[0105] 特許請求の範囲は、本明細書に記載した態様に限定されるように意図されておらず、請求項の文言に一貫する完全な範囲が与えられ、すべての法的均等物を包含することが意図されている。それにも関わらず、請求項のいずれも、適用可能な特許法の要件を満たさない主題を包含することが意図されておらず、またそのように解釈されるべきでもない。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4A】
【図4B】
【図5A-5B】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図8A-8B】
【図9A】
【図9B】
【図9C】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12】
【国際調査報告】