CN104395730B - 自动分析装置以及试样测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供实现能够根据浓度范围来决定散射光度仪与吸光光度仪中最佳的光度仪，能够提高检测灵敏度的自动分析装置。在通常的校准中对标准液测量多次，生成校准曲线(步骤S1)。根据各标准液的浓度的Min、Max的测量值生成吸光光度仪、散射光度仪的各校准曲线(步骤S2)。根据Min、Max的校准曲线计算标准液浓度的上限、下限(步骤S3)。使用校准参数对灵敏度(信号量)进行计算(步骤S3、S4)。基于计算出的灵敏度，决定使用吸光浓度、散射光浓度的哪个浓度(步骤S5)。换句话说，对计算出的灵敏度进行比较来决定使用吸光浓度、散射光浓度中灵敏度较高的一方的浓度。

Description

自动分析装置以及试样测量方法

技术领域

本发明涉及临床检查用的自动分析装置以及试样测量方法。

背景技术

临床检查用的自动分析装置使用对透过光量进行测量的吸光光度仪。检查项目的样本与试剂的反应原理存在使用了以下的酶的测量原理以及使用了抗原抗体反应的测量原理这两种，反应液的反应大致使用基质与酶的显色反应以及抗原与抗体的凝结反应这两种反应。

前者为生物化学分析，作为检查项目存在LDH(乳酸脱氢酶)、ALP(碱性磷酸酶)、AST(天门冬氨酸氨基转移酶)等。

后者为免疫分析，作为检查项目存在CRP(C反应蛋白)、IgG(免疫球蛋白)、RF(类风湿因子)等。

在免疫分析中，被测量的测量物质在血中浓度较低而要求高灵敏度。至今，通过胶乳免疫凝结法来实现高灵敏度化，在胶乳免疫凝结法中，使用使抗体在胶乳粒子的表面致敏(结合)的试剂，在对样本中所包含的成分进行识别并使其凝结时，向反应液投光，对未被胶乳凝结块散射而透过的光量进行测量，从而实现了对样本中所包含的成分量进行定量。

作为对样本所包含的成分量进行分析的样本分析装置，广泛地使用如下自动分析装置，即将来自光源的光照射至样本、或者样本与试剂混合的反应液，作为结果，对所获得的单一或者多个波长的透过光量进行测量而计算出吸光度，利用Lambert－Beer定律，并根据吸光度与浓度的关系推算出成分量。在上述的装置中，在反复旋转与停止的容器转盘中呈圆周状并排有对反应液进行保持的多个容器，在容器转盘旋转过程中，通过预先配置的透过光测量部，以一定的时间间隔对吸光度的经时变化测量约10分钟。

在临床检查用的自动分析装置中，边旋转边对反应容器中的反应液吸光度进行测量的方法为主流。该方法也被称为转盘离散方式。在该方法中，设置了反应容器的反应盘在旋转一圈的期间被测量一次。以一定周期间隔对反应容器的吸光度进行测量。

在转盘离散方式中，在一个周期中实施多次试剂分注(R1、R2、···)。在一个周期存在旋转一圈和旋转反应容器数的控制方法、旋转几分之一圈+旋转反应容器数的控制方法等的控制。方法的不同取决于试剂分注机构的布局、R1、R2搅拌机构的排列。

该方法的特征在于能够以一定间隔对反应容器内的反应液进行测量，边对样本与试剂的反应过程进行测量边进行监测。

在临床检查用的自动分析装置中，也尝试了不通过光度仪对透过光量进行测量，而通过光度仪对散射光量进行测量来实现高灵敏度化。在利用了抗原抗体反应的试剂中，使样本中所包含的抗原与试剂中所包含的抗体反应。生成抗原抗体反应物，对该粒子照射光，从而对散射的光或者透过光的大小进行测量。使用散射光度仪、所谓的浊度计。

公开了例如使用膜片对透过光与散射光进行分离，从而对吸光度与散射光同时进行测量的系统(专利文献1)、提高反射散射光测量在凝结反应发生后结果形成的较大的凝结块中的高浓度侧的精度的结构(专利文献2)、在反应容器前后使用积分球对前方散射光与后方散射光的每一个的平均光量进行测量从而对由容器位置偏移导致的浊度变化进行修正的方法(专利文献3)等。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2001-141654号公报

专利文献2：日本特开2008-008794号公报

专利文献3：日本特开平10-332582号公报

发明内容

发明要解决的课题

如上述那样，在专利文献1、专利文献2中记载有将散射光度仪与吸光光度仪搭载于装置，并在吸光光度仪组合了散射光度仪等的方式。

然而，在搭载于装置的散射光度仪与吸光光度仪之间，无法单纯地进行灵敏度比较，因此在何种浓度范围内使用何种光学系统能够高精度地进行测量，其判定方法不明确。因此，具有散射光度仪与吸光光度仪这两种光度仪的自动分析装置作为实际的装置不存在利用价值。

在将免疫比浊法、胶乳比浊法作为测量原理的试剂中，试剂中所包含的抗体的种类、特性、测量项目的正常值范围、最低检测灵敏度、试样中所包含的胆红素、溶血、高脂肪的影响而导致的浑浊等决定测量对象的性能。

在测量设备中，在利用了现有的自动分析装置的吸光光度仪中，为了提高试剂灵敏度而使用散射光度仪。下述表示关于上述的影响因素、吸光光度仪以及散射光度仪的课题。

(1)吸光光度仪与试剂的关系

在吸光光度仪中，将卤素灯作为光源，对紫外至近红外的多个波长区域同时进行测量。能够以避开容易受溶血、胆红素等影响的波长区域的方式进行测量。能够以与胶乳的粒子直径、测量范围对应的方式选择波长，从而直线性也较宽。但是，照射宽幅区域的光，因此低浓度的测量灵敏度恶化。特别地，在0附近，为透过光，因此不存在区别。

(2)散射光度仪与试剂的关系

照射单一波长的光，对散射光进行测量，因此低浓度的灵敏度良好。在高浓度的试样中，抗原抗体生成物的直径增大，从而成为多重散射，进而能够测量的范围较窄。照射单一波长的光，因此能够适当地测量的胶乳粒子的直径被限定。但是，为了在胶乳粒子直径从较小的范围至较大的范围内适当地进行测量，需要准备多个照射波长不同的散射光度仪。

如上述那样，在利用了抗原抗体反应的测量法、试剂与测量设备、吸光光度仪与散射光度仪的组合中存在几个矛盾点。

关于免疫项目，特别是关于胶乳试剂的测量，以下考察除了现有的吸光光度仪之外，还将包含散射光度仪等的多个分析集成于一台自动分析装置的情况。

为了组合使用多个光度仪，需要设定数据处理与两种以上的光学系统的分析参数(具有两种以上的独立分析参数)。

在现有技术的存在一个光学系统的分析装置中，在各分析项目中，根据反应的分析法，对样本量、试剂量、波长、反应时间等参数进行决定，根据已决定的基本参数，实施试剂的分注、测量的分析，从而对浓度进行计算。

一般，在患者检测体分析之前，需要进行试剂的校准。通常，根据试剂的灵敏度、使用了标准液的反应结果，并根据试剂的灵敏度、吸光度的偏差对试剂的优劣进行判定。在现有的自动分析装置中，对S1ABS、SENS、DUP等进行检查。

散射光度仪等其他的光度仪也实施试剂的校准来对优劣进行判断。这些判定值实施为对于相应的分析参数的测量条件的判定。判定存在试剂制造商以试剂批次决定允许值的方法。另外，其他的判定方法存在根据校准结果随时判定的情况。

散射光度仪与吸光光度仪存在各自的原理的特征。表1表示散射光度仪与吸光光度仪的性能比较表。

[表1]散射光度仪与吸光光度仪的性能比较表

如表1所示，分辨率、直线性、共存物质的影响等性能并非一种光度仪就能满足。

如上，一种光度仪中无法满足全部的性能，因此利用分析原理不同的多个装置所运用的免疫比浊(散射光度仪)的专用装置以及载置了现有的吸光光度仪的生物化学用自动分析装置的组合来进行分析。

因此，即使准备高灵敏度的装置，也需要针对每个低浓度、高浓度以及测量项目并且针对每个患者检测体，在进行一次测量后，作为再次检查改变检测体稀释、样本量的而切换基于散射光度仪的测量与基于吸光光度仪的测量。因此，工作流程变得复杂，操作人员弄错的可能性也较高。另外，检查时间也需要长时间。

在一种光学系统中，灵敏度能够通过该光学系统的输出进行比较，但在原理不同的光学系统中，无法单纯地进行原理不同的光学系统的相互的灵敏度的比较。因此，在现有技术中，当在一个自动分析装置搭载了散射光度仪与吸光光度仪这两种光度仪的情况下，相互的检测灵敏度的比较较困难，从而有时根据浓度范围来决定最佳的光度仪，因此难以提高检测灵敏度。

本发明的目的在于实现能够根据浓度范围来决定散射光度仪与吸光光度仪这两个光度仪中最佳的光度仪，从而能够提高检测灵敏度的自动分析装置以及试样测量方法。

用于解决课题的方法

为了实现上述目的，本发明如接下来那样构成。

在自动分析装置以及试样测量方法中，对吸引试样并将其排出至反应容器的试样分注机构以及吸引试剂并将其排出至反应容器的试剂分注机构的动作进行控制，对于对照射至上述反应容器的光进行检测的多个光度仪的每一个，设定校准曲线的允许浓度范围，根据在已设定的允许浓度范围内的、基于上述多个光度仪各自检测出的光而计算出的试样浓度，选择上述多个光度仪中的任一个，将基于已选择的光度仪检测出的光的浓度决定为上述试样浓度。

发明的效果

根据本发明，能够实现以与浓度范围对应的方式决定散射光度仪与吸光光度仪两个光度仪中的最佳的光度仪，从而能够提高检测灵敏度的自动分析装置以及试样测量方法。

附图说明

图1是应用本发明的实施例的自动分析装置的简要整体构成图。

图2是对本发明的实施例的光源、反应容器以及散射光度仪15的配置进行说明的图。

图3是本发明的实施例的反应盘的简要俯视图。

图4是表示本发明的实施例的每个项目的参数的数据库构成的图。

图5是表示透过光、散射光、吸光度的反应的关系的图。

图6是表示RF的吸光度、散射强度与浓度的关系的图表。

图7是表示RF的吸光度、散射强度与浓度的关系的图表。

图8是表示本发明的实施例的根据灵敏度或者浓度范围进行浓度判定，从而选择光度仪的流程的图。

图9是表示散射光强度或者吸光度与浓度的关系的图表。

图10A是表示本发明的实施例的根据各标准液的两次测量结果的Max/Min宽度的2倍对校准结果的允许范围进行设定的例子的图。

图10B是表示发明的实施例的根据本各标准液的两次测量结果的Max/Min宽度的2倍对校准结果的允许范围进行设定的例子的图。

图11是表示本发明的实施例的根据附加于标准液的不确定性对校准的允许范围进行设定的例子的图。

图12是本发明的实施例的操作部的画面构成图。

图13是本发明的实施例的操作部的画面构成图。

图14是本发明的实施例的操作部的画面构成图。

图15是本发明的实施例的操作部的画面例。

图16是本发明的实施例的操作部的画面例。

图17是本发明的实施例的操作部的画面例。

图18是本发明的实施例的计算机(控制器)的功能框图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

实施例1

在本发明的实施例的说明之前，对免疫反应、抗原抗体反应进行说明。

就抗原抗体结合反应而言，比较缓慢地与抗原进行反应。反应时间为几分钟的级别，因此以数秒间隔对吸光度、散射光进行测量，从而能够对反应过程进行监测。

吸光光度仪相对于照射光，如下式(1)那样，基于透过了溶液的光量的相对的关系、Lambert－Beer定律对吸光度进行测量。

[式1]

式(1)

在散射光度仪中基于以下原理，在反应溶液为水的情况下，散射光不存在，几乎为“0”，因抗原抗体反应物的增加，散射光增加。

一般，对于粒子的散射光量而言，若大体考虑为Rayleigh散射，则能够以下式(2)来表述。

[式2]

式(2)

其中，n为每1cm³的粒子数，V为总散射体积，α为粒子的极化率，λ为波长。

图5是表示透过光、散射光、吸光度的反应的关系的图，纵轴表示光强度，横轴表示时间。如图5所示，透过光(四边形)伴随着反应的进行而缩小，散射光(三角形)伴随着反应的进行而增大。另外，吸光度(圆圈)伴随着反应的进行而增大。

在临床检查的区域中，在肿瘤标志物等的浓度测量中，测量方法的检测极限以及定量极限在临床上具有重要的意义。检测极限为能够检测出的试样中存在的检测对象物质的最低量，不需要进行定量。检测极限是反复测量盲检试样与浓度已知的低值浓度的实际试样(五种以上的稀释系列)，读取盲检试样的平均值例如+3SD与低值试样的平均值－3SD的值不重叠的试样的测量值的方法。换句话说，检测极限以对浓度已知的试样进行测量的方式对来自光度仪的信号量(灵敏度)进行测量。

与此相对，通常的患者检测体的浓度的计算方法为如下的方法，即首先对浓度已知的标准液进行多点测量，在生成校准曲线后，对检测体进行测量，以光度仪检测出的信号量为基础，根据校准曲线求得与其相当的浓度。

在免疫血清检查中，使血清或者血浆中所包含的抗原和包含有与此对应的抗体的试剂反应从而生成抗原抗体生成物。根据抗原抗体生成物的吸光度变化、散射光变化计算出浓度。

测量法存在利用了透过光的测量法与利用了散射光的测量方法。在散射光测量中，能够对抗原抗体反应的微小变化进行检测。因此，提高了更低浓度的检测极限。

另一方面，在抗原的浓度较大的样本中，抗原抗体生成物较多，在高浓度区域中，散射光不怎么增加，直线范围较狭窄。

在免疫血清检查中，包含有患者的样本中所包含的免疫、胆红素、脂质导致的浑浊、以及红血球破碎得到的溶血等的影响。

本发明是以以上的事项为前提而完成的。

接下来，对本发明的实施例1进行说明。

在本发明的实施例1中，将多个光度仪(散射光度仪、吸光光度仪)沿着反应盘的圆周配置。换句话说，将在分析原理不同的多个装置中所运用的免疫比浊(散射光度仪)与吸光光度仪搭载于一个生物化学用自动分析装置。

图1是应用本发明的实施例1的自动分析装置的简要整体构成图。在图1中，在设置为能够间歇旋转的反应盘1上，沿着反应盘1的圆周安装有由透光性材料构成的多个反应容器2。反应容器2由恒温槽3维持为规定的温度(例如为37℃)。恒温槽3内的流体的温度由恒温维持装置4调整。

在样本盘5上配置有对血液或者尿液的生物体样本进行收容的多个检测体容器6。安装于可动臂7的移液管嘴8从置于样本盘5的吸入位置的检测体容器6吸入规定量的样本，将该样本排出至处于反应盘1上的排出位置的反应容器2内。

在分别配置于试剂冷库9A、9B内的试剂转盘26A、26B上配置有多个试剂瓶10A、10B，多个试剂瓶10A、10B粘贴有如条形码那样显示试剂识别信息的标签。在这些试剂瓶10A、10B收容有与能够通过自动分析装置进行分析的分析项目对应的试剂液。

附属于各试剂冷库9A、9B的条形码读取装置34A、34B在试剂登记时，读取显示于各试剂瓶10A、10B的外壁的条形码。读取到的试剂信息与试剂转盘26A、26B上的位置信息一同登记于后述的存储器11。

各试剂分注机构12A、12B的试剂用移液管嘴从与置于反应盘1上的试剂接收位置的检查项目对应的试剂瓶10A、10B吸入试剂液，并排出至相应的反应容器2内。收容于反应容器2内的样本与试剂的混合物被搅拌机构13A、13B搅拌。反应容器2的列以通过被光源14(光源14A、14B)与光度仪15(散射光度仪15A、多波长吸光光度仪15B)夹着的测光位置的方式旋转移动。光度仪15能够使用散射光与透过光这双方进行浓度运算。此外，参照图2、图3对光度仪15内的检测器的配置进行后述。

各反应容器2内的样本与试剂的反应液在反应盘1的旋转动作过程中，在每次横穿光度仪15的前方时被测光。由光度仪15针对每个样本进行测量，输出的模拟信号输入A/D转换器16。配置于反应盘1的附近的反应容器清洗机构17对使用完毕的反应容器2的内部进行清洗，从而能够反复使用反应容器2。

接下来，对图1所示的自动分析装置的控制系统以及信号处理系统简单地进行说明。

计算机18经由接口19连接于样本分注控制部20、试剂分注控制部21、A/D转换器16。计算机18相对于样本分注控制部20输送指令，对样本的分注动作进行控制。另外，计算机18相对于试剂分注控制部21输送指令，对试剂的分注动作进行控制。

由光度仪15输出的模拟信号被A/D转换器16转换成数字信号，而被计算机18获取。

在接口19连接有用于进行印刷的打印机22、作为存储装置的存储器11、外部输出介质23、用于输入操作指令等的键盘24、以及用于进行画面显示的CRT显示器25。作为画面显示装置除了CRT显示器之外，也能够采用液晶显示器等。存储器11例如由硬盘存储器或者外部存储器构成。在存储器11存储有各操作人员的密码、各画面的显示等级、分析参数、分析项目委托内容、校准结果、分析结果等信息。

接下来，对图1所示的自动分析装置的样本的分析动作进行说明。与能够通过自动分析装置进行分析的项目有关的分析参数预先经由如键盘24那样的信息输入装置输入，并存储于存储器11。操作人员使用后述的操作功能画面对各样本所委托的检查项目进行选择。

此时，患者ID等信息也从键盘24输入。为了对相对于各样本指示的检查项目进行分析，移液管嘴8按照分析参数从检测体容器6向反应容器2分注规定量的样本。

接收了样本的反应容器2通过反应盘1的旋转被移送，停止在试剂接收位置。试剂分注机构12A、12B的移液管嘴按照相应的检查项目的分析参数，向反应容器2分注规定量的试剂液。样本与试剂的分注顺序也可以与该例相反为试剂先于样本。

然后，通过搅拌机构13A、13B对样本与试剂进行搅拌，使其混合。对样本与试剂进行搅拌，在反应容器2横穿测光位置时，通过光度仪15对反应液的散射光或者吸光度进行测光。测光得到的散射光等被A/D转换器16转换成与光量等成比例的数值，经由接口19被计算机18获取。使用该转换后的数值，基于通过由每个检查项目指定的分析法预先测量的校准曲线，转换成浓度数据。作为各检查项目的分析结果的成分浓度数据输出至打印机22、CRT25的画面。

在执行以上的测量动作前，操作人员经由CRT25的操作画面进行分析测量所需的各种的参数的设定、试样的登记。另外，操作人员通过CRT25上的操作画面确认测量后的分析结果。

接下来，使用图2、图3对图1中的光源14以及光度仪15的配置进行说明。

图2是对光源14、反应容器2、散射光度仪15A(检测器203、204、205)的配置进行说明的图。

从光源14产生的光入射至分注有测量对象物的反应容器2。入射至反应容器2内的光与测量对象物碰撞而被散射。对于散射后的光而言，在图2的例子中，在相对于来自光源14的光透过了反应容器2的光在装置的铅垂方向(Z轴方向)上呈θ1的角度的位置配置有检测器203。另外，在来自光源14的光透过了反应容器2的光的方向(角度0度)配置有检测器204。另外，在相对于来自光源14的光透过了反应容器2的光在装置的铅垂方向(Z轴方向)上呈θ2的角度的位置配置有检测器205。

检测器203、204、205相对于入射光沿Z轴方向配置，但也可以沿装置的水平方向(X轴方向、Y轴方向)改变角度地配置。另外，检测器203、204、205也可以不必离散地配置而连续地配置。

图3是反应盘1的上表面简图，且是表示散射光度仪15A与吸光光度仪15B的配置位置的图。在如上述的图1那样构成的自动分析装置中，散射光度仪15A与吸光光度仪15B排列在来自光源14A、14B的光通过反应容器2的线上。

试样的各分析项目通过散射光度仪15A与吸光光度仪15B同时进行测量，能够对反应过程进行测量。散射光度仪15A与吸光光度仪15B能够几乎同时地进行测量尤为重要。以下，对散射光度仪15A与吸光光度仪15B的分析参数的设定内容、浓度计算、因检测体中的干扰物质导致的数据异常检测进行说明。

关于分析参数的试剂量、样本量在散射光度仪15A与吸光光度仪15B中具有相同的参数，除此以外的波长选择、测量点、警报设定、校准条件在各光度仪15A、15B分别具有独立的参数。

对吸光光度仪15B与散射光度仪15A的校准、浓度、数据检查、警报产生的顺序进行记载。数据流程成为以下的顺序。按照(1)参数设定，(2)校准参数计算、(3)浓度计算、(4)浓度判定逻辑、(5)干扰物质检查的顺序进行说明。

(1)参数设定

能够针对每个项目设定多个光学系统的测量参数。表2为参数的一览表。

[表2]参数一览表

将表2所示的横跨多个光学系统共通的参数(样本量、试剂量)、各光度仪15A、15B特殊固有的参数、取决于与多个光度仪15A、15B相关的数据的浓度的相互参数、以及警报检查的参数存储于数据库。

图4是表示每个项目的共通参数、吸光光度仪的专用参数、散射光度仪的专用参数、浓度计算参数、共存物质检查参数的数据库构成的图。

(a)共通参数

对与样本量、试剂分注量、正常值范围等的量有关的参数进行设定。

(b)吸光光度仪的专用参数

对波长(主波长/副波长)、分析法(1点2点比率)、测光点、校准(支数、浓度)等用于吸光光度法的运算的参数进行设定。

(c)散射光度仪的专用参数

例如，从0度、±10度、±20度、±30度选择角度。通过分析法(1点2点比率)、测光点、校准(支数、浓度)等用于散射光度法的运算的参数对每个散射角度设定参数。

(d)浓度计算参数

通过与吸光度测量和散射光度仪测量的相互关系有关的参数，对直线性与共存物质检查的参数进行设定。

在对多个光学系统的灵敏度进行比较的情况下，例如，在散射光度仪15A与吸光光度仪15B中，信号不同，因此无法单纯地对每个浓度单位的灵敏度进行比较。在胶乳等粒子的光学测量中，即使是在未反应的状态下，也在胶乳粒子溶液的空白状态下对光的散射进行测量。另外，在吸光光度仪15B中，进行散射，因此吸光度测量为较大的数值。若以散射光度仪15A对胶乳的空白溶液进行测量，则散射光比较小。

胶乳粒子的关系如接下来的(1－1)～(1－4)那样。

(1－1)

根据胶乳粒子直径、每个单位体积的粒子数、照射的波长的条件而变化。

(1－2)

在胶乳单体与胶乳表面的抗体以及抗原反应后，散射光的大小较大不同。

(1－3)

一般，与抗体抗原的亲和力也存在较大关系。

(1－4)

在抗原的浓度较高的情况下，散射光与吸光度的灵敏度的关系与低浓度也较大不同。

接下来，对直线性与共存物质检查参数进行说明。

(I)直线性(各校准的允许范围设定)

浓度范围例如可以从吸光光度仪15B中的校准的曲线划分成低浓度、中浓度、高浓度三个阶段，也可以按照各标准液的浓度来进行划分。

为了对在各个浓度范围内使用的浓度计算方法进行设定，需要根据校准结果决定每个区域使用的信号(光度仪)。直线性的参数的决定保持接下来的(A)、(B)、(C)三组。

(A)预先通过实验等，输入根据相应的试剂批次决定了的浓度范围。

(B)根据多个光学系统的测量结果、试剂的灵敏度等决定各光学系统能够使用的浓度范围，从而自动地设定范围。

(C)操作人员能够自由地输入允许范围。能够手动进行设定。

上述(A)采用了例如试剂制造商按照试剂批次决定了浓度范围并向用户提供信息的方式。对于上述(B)而言，为了对散射光度仪15A与吸光光度仪15B的灵敏度进行比较，散射光度仪15A的灵敏度由光量变化率求得。所谓光量变化率是从反应前后的光量变化量减去添加第二试剂后的基础光量的值，能够忽略空白状态下的光的散射。

上述的低浓度至高浓度的散射光度仪15A、吸光光度仪15B的灵敏度在不同试剂批次、分析项目中也较大不同。在搭载了多个光度仪的系统下，在低浓度至高浓度的各浓度区域中，利用最佳的光学系统进行测量尤为重要。

以下，对以某基准值为基础从光度仪A与光度仪B判定最佳的光度仪的工作流程(B)进行说明。

此处，将光度仪A的基准灵敏度A设为0.001，将光度仪B的基准灵敏度B设为0.002。使用某试剂批次，若实施校准，则校准结果A成为0.002，校准结果B成为0.005。若对基准灵敏度与校准结果进行比较，则光度仪A的灵敏度成为2倍，光度仪B成为2.5倍，在该情况下，选择灵敏度更加大的光度仪B。

(II)共存物质检查参数

在吸光光度仪15B与散射光度仪15A的数据背离的情况下，对判定为数据在吸光光度仪15B与散射光度仪15A背离的值进行设定。

图12～图14表示上述的参数设定的操作部的画面构成图，图15～图17表示操作部的画面例。

换句话说，如图12～图14所示，在应用设定中存在分析、校准、标准液，图12示出了与分析相关的设定项目，图13示出了与校准相关的设定项目，图14示出了标准液的设定项目。

如图12所示，在分析中存在共通项目、与散射光度仪相关的项目、与吸光光度仪相关的项目，在共通项目中存在项目名、稀释液、分析法、检测体量、试剂分注量、试剂虚设量、容器洗涤剂。另外，在散射光度仪的项目中存在测光点、散射受光角度、反应极限散射光度、前带极限值、散射光强度差检查。另外，在吸光光度仪的项目中存在测光点、波长、反应极限散射光度、前带极限值、散射光强度差检查。

图15是表示与分析有关的设定画面25A的一个例子的图。在分析、校准、标准液中选择了分析。在图15的例子中，作为项目名选择IRI，进行与检测体量、试剂分注量、试剂虚设量、容器洗涤剂有关的选择，进行与吸光光度仪的分析法、测光点、波长有关的选择，进行与散射光度仪的分析法、测光点、受光角度有关的选择。

另外，如图13所示，关于校准存在共通项目、与散射光度仪有关的项目、以及与吸光光度仪有关的项目，在共通项目存在项目名以及浓度计算法。另外，在散射光度仪的项目中存在校准法、点、聚束允许散射光强度、离散允许散射光强度、灵敏度允许散射光强度、以及第一标准液散射光强度范围。另外，在吸光光度仪的项目中存在校准法、点、聚束允许吸光度、离散允许吸光度、灵敏度允许吸光度、以及第一标准液吸光度范围。

图16是表示关于校准的设定画面25B的一个例子的图。在分析、校准、标准液中选择了校准。在图16的例子中，作为项目名选择IRI，浓度计算方法自动地选择。并且，进行与吸光光度仪的校准法、点、聚束允许吸光度、离散允许吸光度、灵敏度允许吸光度、第一标准液吸光度范围有关的选择，进行与散射光度仪的校准法、点、聚束允许散射光强度、离散允许散射光强度、灵敏度允许散射光强度、第一标准液散射光强度范围有关的选择。

另外，如图14所示，关于标准液存在共通项目、与散射光度仪有关的项目、与吸光光度仪有关的项目，在共通项目中存在项目名，在散射光度仪以及吸光光度仪的项目中存在校准样本码、浓度、位置、检测体量。

图17是表示与标准液有关的设定画面25C的一个例子的图。在分析、校准、标准液中选择了标准液。在图17的例子中，作为项目名选择IRI，然后，进行与吸光光度仪以及散射光度仪的校准样本码、标准液浓度、位置、检测体量相关的选择。

(2)校准参数计算

实施空白液、标准液的测量，对校准参数进行计算。针对吸光光度法以及散射光度仪这双方进行计算。在散射角度为20度、30度的情况、以及利用吸光光度法进行计算的情况下，能够在式(3)—(5)中获得三种K因数。

在吸光光度法中，若将空白设为S1Abs、将空白浓度设为Conc.B、将标准液的吸光度设为Abs_S、将标准液浓度设为Conc.S，则在下式(3)中计算因数K。

[式3]

式(3)

在散射光度仪的散射角度为20度时，若将空白设为I_B20、将空白浓度设为Conc.B、将标准液设为I_S20、将标准液浓度设为Conc.S，则在下式(4)中计算因数K₂₀。

[式4]

式(4)

在散射光度仪的散射角度为30度时，若将空白设为I_B30、将空白浓度设为Conc.B、将标准液设为I_S30、将标准液浓度设为Conc.S，则在下式(5)中计算因数K₃₀。

[式5]

式(5)

上述校准参数存储于存储器11等的数据库。

在使用多点校准曲线、多个标准液根据近似曲线实施校准的情况下，在吸光光度法中除了S1ABS、K之外还存储A、B、C参数。在散射光度仪中，除了I_B、K之外还存储A、B、C参数。

(3)通常检测体的测量以及浓度计算

在吸光光度法、散射光度仪任意的光学系统中也单独地生成校准曲线。

利用多个校准曲线对患者检测体进行浓度换算。以下，表示浓度换算式。在吸光度、散射光度仪任意的情况下也对浓度进行计算。在散射角度为20度、30度以及利用吸光光度仪进行计算的情况下，在式(6)～(8)中能够求得三种浓度。

在吸光光度仪中，在下式(6)中能够求得浓度Conc_Abs。

[式6]

Conc_Abs＝K_Abs(Abs_s-S1Abs).....式(6)

在散射光度仪中，在下式(7)、(8)中能够求得浓度Conc_20N、Conc_30N。

[式7]

Conc_20N＝K₂₀(I_t20-I_s20).....式(7)

[式8]

Conc_30N＝K₃₀(I_s30-I_s30).....式(8)

表3是在散射角度为20度、30度、以及利用吸光光度仪进行了浓度计算的情况下的RF的测量结果。

[表3]由散射光度仪及吸光光度仪进行浓度计算的情况下的RF测量结果

(4)浓度判定逻辑

图6、图7是表示RF的吸光度、散射强度与浓度的关系的图。如图7所示，在散射光度仪中，在高浓度中信号变小。因此，本来，在高浓度的检测体中也与中浓度的吸光度相同，存在将浓度显示较低的可能性。

另一方面，如图6所示，在吸光光度仪中即使为高浓度，也不存在吸光度的降低，大于中浓度。

在低浓度区域中散射光度仪的灵敏度高于吸光光度仪。在散射光度仪中，在高浓度区域产生前带现象。存在尽管是高浓度，散射光强度与更低的浓度的散射强度相同的情况。

图8是表示根据灵敏度或者浓度范围进行浓度判定来选择光度仪的流程的图。另外，图18是计算机(控制器)18的功能框图，且是与执行图8所示的流程的功能相关的图。

在图18中，计算机(控制器)18具备：控制反应盘1、光度仪15等的动作的动作控制部18a、校准曲线生成部18b、适用浓度范围设定部18c、灵敏度计算部18d以及光度仪选择部18e。

参照图8、图18对图8所示的比较灵敏度而选择光度仪的浓度判定流程进行说明。图8所示的浓度判定以及光度仪选择流程的执行是基于储存于存储器11的参数等并以计算机18对自动分析装置的各部、各机构进行动作控制的方式来进行的。

在图8中，为了对原理不同的光学系统灵敏度进行比较，根据校准结果对浓度的宽度进行计算。顺序如以下所示。

(4－1)动作控制部18a以及校准曲线生成部18b通过通常的校准对标准液测量多次，生成校准曲线(步骤S1)。

(4－2)校准曲线生成部18b根据各标准液的浓度的Min、Max的测量值生成吸光光度仪、散射光度仪的各校准曲线(步骤S2)。

(4－3)适用浓度范围设定部18c根据Min、Max的校准曲线对标准液浓度的上限、下限进行计算(步骤S3)。

(4－4)灵敏度计算部18d根据吸光光度仪15B、散射光度仪15A的数据并使用校准参数对灵敏度(信号量)进行计算(步骤S3、S4)。

(4－5)光度仪计算部18e基于灵敏度计算部18d计算出的灵敏度，决定使用吸光浓度、散射光浓度中的哪个浓度(步骤S5)。换句话说，对计算出的灵敏度进行比较，决定使用吸光浓度、散射光浓度中的灵敏度较高的一方的浓度。决定后的浓度显示于CRT25(浓度显示部)。

如上，根据图8所示的工作流程，能够根据对标准液测量了多次时的最大、最小值对灵敏度进行推定，从而能够以该结果为基础换算出浓度。换句话说，根据校准结果将各光学系统(吸光光度仪、散射光度仪)的灵敏度计算为浓度，因此对吸光光度仪的灵敏度与散射光度仪的灵敏度进行比较变得容易。

对在图8所示的浓度判定流程中适用的浓度范围进行叙述。

在免疫反应中，校准曲线因浓度区域而不同。因此，需要在校准实施时利用各标准液进行验证、确认。例如，在如酶反应那样信号与浓度的关系成为单调增加的反应系中，在各浓度区域中Min－Max的宽度成为几乎一定，但如图9所示，抗原抗体反应在低浓度中灵敏度较低，因此相对于散射光强度或者吸光度的浓度宽度非常宽。另一方面，在高浓度中，Min、Max的宽度较窄，因此可知灵敏度良好。

此处，各标准液的允许浓度范围例如能够以以下(a)、(b)两组方法的任一个进行设定。

(a)如图10A、图10B所示，根据各标准液的两次测量结果的Max/Min的两倍宽度对校准结果的允许范围(Max/Min的校准)进行设定。

(b)如图11所示，根据在该标准液中预先决定的不确定性，作为光学系统(光学计)的偏差，对校准的允许范围(Max/Min的校准)进行设定。不确定性根据记载于功能说明书的浓度范围换算出信号。

然后，在如上述那样求得的允许浓度范围内，进行校准曲线的比较，根据允许范围的校准如以下那样对浓度进行计算。

将吸光度的校准Abs设为Conc._Abs，将校准Amax设为Conc._{A Max}。将校准AMin设为Conc._{A Min}。

另外，将散射光度仪的校准I设为Conc._I，将校准Imax设为Conc._{I Max}，将校准IMin设为Conc._{I Min}，对Conc._{A Max}－Conc._{A Min}＝(Δ)Conc._A、Conc._{I Max}－Conc._{I Min}＝(Δ)Conc._I进行计算。换句话说，对各个光度仪的测量的浓度的浓度宽度进行计算。

然后，对计算出的(Δ)Conc._A与(Δ)Conc._I进行比较，在能够采取两种校准曲线的浓度存在于能够信赖的区间内时，采用允许范围较窄的浓度。例如，在为(Δ)Conc._A＞(Δ)Conc._I的情况下，将Conc._I设为报告值。换句话说，选择散射光度仪的测量值。

然后，将在步骤S5中选择的光学系统(散射光度仪或者吸光光度仪)的测量结果(在上述例子中，为散射光度仪的测量结果)中的、浓度的分散较小的测量结果报告为最终浓度。换句话说，测量出的最终浓度与是基于哪种光学计的浓度一起显示于CRT25、或通过打印机22进行印刷。此外，储存于FD23、存储器11。

其中，在Conc._I与Conc._A未落入两光学系统(散射光度仪或者吸光光度仪)的允许范围内时，灵敏度计算部18d向CRT25(浓度显示部)供给表示异常的信号，作为异常显示警报。

(5)干扰物质检查

存在根据散射光度仪与吸光光度仪的数据差进行检查的方法。

换句话说，浓度的报告值的计算利用如已记载的那样对灵敏度进行比较来选择光度仪的浓度计算逻辑并根据散射光度仪或者吸光光度仪的任一个来决定。但是，在浓度在散射光度仪、吸光光度仪中背离的情况下，存在某个光度仪产生异常的可能性。在数据背离的情况下，通过CRT25等产生警报。数据背离的判定能够选择浓度的％或者浓度差的任一个，在浓度范围(低、中、高浓度)内进行设定。

％判定在下式(9)中进行，浓度判定使用下式(10)来判定是否背离。

[式9]

(散射光度仪浓度/吸光光度仪浓度)ⅹ100％····式(9)

[式10]

浓度判定：|散射光度仪浓度—吸光光度仪浓度|····式(10)

如以上那样，根据本发明的实施例1，构成为具备散射光度仪与吸光光度仪，针对各分析项目，以散射光度仪与吸光光度仪两个光度仪同时进行测量，在校准曲线设定允许范围，使用其允许范围的最大浓度与最小浓度的差较小的光度仪的浓度。

由此，能够以吸光度光度法与散射光度法这两个测量原理不同的分析方法进行同一反应溶液的浓度运算，从而能够更加高灵敏度地测量胶乳比浊法的试剂。另外，能够向临床方面提供可靠性较高的测量结果。

换句话说，能够实现能够根据浓度范围决定散射光度仪与吸光光度仪两个光度仪中最佳的光度仪，能够提高检测灵敏度的自动分析装置以及试样测量方法。

实施例2

接下来，对本发明的实施例2进行说明。

在本发明的实施例1中，对以比较灵敏度的方式选择光度仪的浓度判定流程进行了说明，但实施例2是执行图8所示的步骤S1、S2、S3、S8、S9的动作的例子，且是根据浓度范围表选择光度仪的例子。

对于其他的结构而言，实施例1与实施例2相同，因此省略详细的说明。

在图8中，通过步骤S1、S2、S3，对检测体进行测量，在步骤S8中，根据吸光度数据并使用校准参数对暂定浓度进行计算。然后，将计算出的浓度区域分类成低、中、高三个区域，从而生成浓度范围表。

接下来，在步骤S9中，根据已生成的浓度范围表针对低浓度/中浓度/高浓度来决定如何选择哪种光度仪测量出的浓度。也可以在低浓度区域中选择散射浓度，在中浓度区域中选择散射浓度或者吸光度浓度的任一个。另外，在高浓度区域中选择吸光度浓度。

在本发明的实施例2中，也能够实现能够根据浓度范围决定散射光度仪与吸光光度仪两个光度仪中的最佳光度仪，能够提高检测灵敏度的自动分析装置以及试样测量方法。

此外，在上述的例子中，为使用散射光度仪与吸光光度仪这两个光度仪的情况下的例子，对于其他的方式的光度仪而言，本发明也能够应用于使用不同方式的多个光度仪的情况。

符号说明

1—反应盘，2—反应容器，3—恒温槽，4—恒温维持装置，5—样本盘，6—检测体容器，7—可动臂，8—移液管嘴，9A、9B—试剂冷库，10A、10B—试剂瓶，11—存储器，12A、12B—试剂用移液管嘴，13A、13B—试剂分注机构，14A、14B—光源，15A—散射光度仪，15B—吸光光度仪，16—A/D转换器，17—反应容器清洗机构，18—计算机(控制器)，19—接口，20—样本分注控制部，21—试剂分注控制部，22—打印机，23—外部输出介质，24—键盘，25—CRT显示器，26A、26B—试剂转盘，34A、34B—条形码读取装置。

Claims (14)

1.一种自动分析装置，其特征在于，具备：

试样分注机构，其对收容于试样容器的试样进行吸引并将其排出至反应容器；

试剂分注机构，其对收容于试剂容器的试剂进行吸引并将其排出至反应容器；

散射光度仪和吸光光度仪，对照射至上述反应容器的光进行检测；

控制器，其对上述试样分注机构以及试剂分注机构的动作进行控制，并且针对上述散射光度仪和上述吸光光度仪的每一个，基于通过上述散射光度仪和上述吸光光度仪对收容于上述反应容器的标准液进行测量所获得的浓度，设定校准曲线的允许浓度范围，对在已设定的允许浓度范围内的、基于上述散射光度仪和上述吸光光度仪各自检测出的光而计算出的试样浓度的最大值与最小值进行计算，计算出针对上述散射光度仪和上述吸光光度仪各自的浓度宽度，在计算出的浓度宽度中，选择浓度宽度最小的上述散射光度仪或上述吸光光度仪，将基于选择的光度仪检测出的光的浓度决定为上述试样的浓度。

2.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

上述控制器通过上述散射光度仪和上述吸光光度仪对收容于上述反应容器的标准液测量多次，基于所获得的浓度的最大值与最小值，对上述校准曲线的允许浓度范围进行设定。

3.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

上述控制器通过上述散射光度仪和上述吸光光度仪对收容于上述反应容器的标准液进行测量并计算出校准曲线，根据对标准液预先决定的不确定性，对上述校准曲线的允许浓度范围进行设定。

4.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

具备显示已决定的浓度的浓度显示部，

上述控制器在基于上述散射光度仪和上述吸光光度仪检测出的光的浓度未落入上述散射光度仪和上述吸光光度仪的校准曲线的相互的允许浓度范围时，作为异常在上述浓度显示部显示警报。

5.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

具备显示上述已选择的光度仪以及已决定的浓度的浓度显示部、以及对上述已选择的光度仪以及已决定的浓度进行存储的存储器。

6.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

具备显示已决定的浓度的浓度显示部，

上述控制器在基于上述散射光度仪和上述吸光光度仪检测出的光的浓度相互背离一定的浓度％或者浓度差的情况下，作为异常在上述浓度显示部显示警报。

7.根据权利要求6所述的自动分析装置，其特征在于，

上述浓度％或者浓度差能够按照上述散射光度仪和上述吸光光度仪各自的校准曲线的允许浓度范围来进行设定。

8.一种试样测量方法，其特征在于，

对吸引试样并将其排出至反应容器的试样分注机构以及吸引试剂并将其排出至反应容器的试剂分注机构的动作进行控制，

对于对照射至上述反应容器的光进行检测的散射光度仪和吸光光度仪的每一个，基于通过上述散射光度仪和上述吸光光度仪对收容于上述反应容器的标准液进行测量所获得的浓度，设定校准曲线的允许浓度范围，

对在已设定的允许浓度范围内的、基于上述散射光度仪和上述吸光光度仪各自检测出的光而计算出的试样浓度的最大值与最小值进行计算，计算出针对上述散射光度仪和上述吸光光度仪各自的浓度宽度，在计算出的浓度宽度中，选择浓度宽度最小的上述散射光度仪或上述吸光光度仪，

将基于选择的光度仪检测出的光的浓度决定为上述试样的浓度。

9.根据权利要求8所述的试样测量方法，其特征在于，

通过上述散射光度仪和上述吸光光度仪对收容于上述反应容器的标准液测量多次，基于所获得的浓度的最大值与最小值，对上述校准曲线的允许浓度范围进行设定。

10.根据权利要求8所述的试样测量方法，其特征在于，

通过上述散射光度仪和上述吸光光度仪对收容于上述反应容器的标准液进行测量并计算出校准曲线，根据对标准液预先决定的不确定性，对上述校准曲线的允许浓度范围进行设定。

11.根据权利要求8所述的试样测量方法，其特征在于，

在基于上述散射光度仪和上述吸光光度仪检测出的光的浓度未落入上述散射光度仪和上述吸光光度仪的校准曲线的相互的允许浓度范围时，作为异常在上述浓度显示部显示警报。

12.根据权利要求8所述的试样测量方法，其特征在于，

将上述已选择的光度仪以及已决定的浓度显示于浓度显示部，将上述已选择的光度仪以及已决定的浓度存储于存储器。

13.根据权利要求8所述的试样测量方法，其特征在于，

在基于上述散射光度仪和上述吸光光度仪检测出的光的浓度相互背离一定的浓度％或者浓度差的情况下，作为异常在上述浓度显示部显示警报。

14.根据权利要求13所述的试样测量方法，其特征在于，

上述浓度％或者浓度差能够按照上述散射光度仪和上述吸光光度仪各自的校准曲线的允许浓度范围来进行设定。