DE19830891C2

DE19830891C2 - Analysis system

Info

Publication number: DE19830891C2
Application number: DE1998130891
Authority: DE
Inventors: Thomas Loeser; Norman Bitterlich
Original assignee: Pe Diagnostik GmbH
Current assignee: Loeser Medizintechnik 04103 Leipzig De GmbH
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1998-07-10
Publication date: 2001-06-13
Anticipated expiration: 2018-07-11
Also published as: DE19830891A1

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Analysesystem für die laborspezifische Anwendung zur automatischen Analyse von Körperflüssigkeiten oder in Lösung gebrachten Körperteilen zu entwickeln, bestehend aus einer Auftragsannahme und aus mehreren Analysegeräten mit je einer Steuereinheit für ein Probenverteilereinheit, eine Chemikaliendosiereinheit, eine Meßeinheit zur Ermittlung der Meßwerte aus der Körperflüssigkeit oder den in Lösung gebrachten Körperteilen, eine Bewertungseinheit und eine Datenübertragungseinheit. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß jeder Steuereinheit eine im Analysesystem integrierte Systemsteuerung überlagert ist, welche aufweist DOLLAR A - einen elektronischen Angebotskatalog (AK) von Meßparametern, die durch die Analysegeräte gemessen werden können; DOLLAR A - eine Aufgabensammlung (AS) für verschiedene Aufgabenstellungen, welche eine Auswahl von Meßparametern ermittelt; DOLLAR A - ein Entscheidungshilfesystem (EH), das den Lösungsgrad der Aufgabenstellung ermittelt; DOLLAR A - ein Steuerungsteil (ST), das in Abhängigkeit der Ergebnisse aus dem Entscheidungshilfesystem (EH) einen Steuerparametersatz für die Meßablaufsteuerung bereitstellt; DOLLAR A - ein Interface-Modul (IM), welches gemessene Meßwerte eines Meßparameters dem Entscheidungshilfesystem (EH) zuführt und DOLLAR A - eine Ausgabeeinheit (AE), die die Ergebnisse protokolliert und ausgibt.The object of the invention is to develop an analysis system for laboratory-specific use for the automatic analysis of body fluids or body parts brought into solution, consisting of an order acceptance and several analysis devices, each with a control unit for a sample distribution unit, a chemical metering unit, and a measuring unit for determining the measured values from the body fluid or the body parts brought into solution, an evaluation unit and a data transmission unit. DOLLAR A According to the invention the object is achieved in that each control unit is superimposed with a system control integrated in the analysis system, which has DOLLAR A - an electronic offer catalog (AK) of measurement parameters that can be measured by the analysis devices; DOLLAR A - a collection of tasks (AS) for different tasks, which determines a selection of measurement parameters; DOLLAR A - a decision support system (EH) that determines the degree of solution of the task; DOLLAR A - a control part (ST) which, depending on the results from the decision support system (EH), provides a control parameter set for the measurement sequence control; DOLLAR A - an interface module (IM) which supplies measured measurement values of a measurement parameter to the decision support system (EH) and DOLLAR A - an output unit (AE) which logs and outputs the results.

Description

Die Erfindung betrifft ein Analysesystem für die laborspezifische Anwendung zur automatischen Analyse von Körperflüssigkeiten oder in Lösung gebrachten Körperteilen, bestehend aus einer Auftragsannahme, in der der Auftrag für eine korrekte Abarbeitung beschrieben ist, und aus mehreren Analysegeräten mit je einer Steuereinheit für eine Probenverteilereinheit, einer Chemikaliendosiereinheit, einer Meßeinheit zur Ermittlung der Meßwerte aus der Körperflüssigkeit oder den in Lösung gebrachten Körperteilen, eine Bewertungseinheit und einer Datenübertragungseinheit.The invention relates to an analysis system for laboratory-specific Application for automatic analysis of body fluids or in Body parts, consisting of an order acceptance, in which the order for correct processing is described, and from several analyzers, each with a control unit for one Sample distribution unit, a chemical dosing unit, a measuring unit to determine the measured values from the body fluid or the in Solution brought body parts, an evaluation unit and one Data transmission unit.

Aus der DE 196 21 179 A1 und der DE 25 01 054 B2 sind Analysesysteme bekannt, welche sich auf die automatische Analyse von Körperflüssigkeiten oder in Lösung gebrachten Körperteilen beziehen. Sie bestehen aus einer Auftragsannahme, in der der Auftrag für eine korrekte Abarbeitung beschrieben ist, und aus mehreren Analysegeräten mit je einer Steuereinheit für eine Probenverteilereinheit, einer Chemikaliendosiereinheit, einer Meßeinheit zur Ermittlung der Meßwerte aus der Körperflüssigkeit oder den in Lösung gebrachten Körperteilen, einer Bewertungseinheit und einer Datenübertragungseinheit.DE 196 21 179 A1 and DE 25 01 054 B2 are analysis systems known, which relates to the automatic analysis of Obtain body fluids or body parts in solution. she consist of an order acceptance in which the order for a correct processing is described, and from several analyzers with one control unit each for a sample distribution unit, one Chemical dosing unit, a measuring unit for determining the measured values from the body fluid or parts of the body that have been brought into solution, an evaluation unit and a data transmission unit.

Der Prospekt Firma Autocribe Limited (1997): Matrix Plus, The Laboratory Information Management System for Windows, bezieht sich auf ein Analysesystem, bei welchem automatische Arbeitsanweisungen erstellt sowie Analyseergebnisse mehrerer Analysatoren ermittelt und überprüft werden. Nach der Überprüfung erfolgt eine Annahme oder die Veranlassung weiterer Tests. In der DE 40 18 406 A1 ist ein automatisches Analysesystem beschrieben, bei dem Meßergebnisse mittels logischer Elemente überprüft, z. B. mit Schwellenwerten verglichen werden. Es erfolgt automatisch eine Entscheidung, ob ein verwendbarer Wert vorliegt oder ob mit neuen Bedingungen abermals gemessen wird. Die EP 0520304 A2 zeigt ein Analysesystem zur automatischen Analyse von Körperflüssigkeiten, welches beispielsweise einen Meßwert (Absorption) eines Reagenzes bestimmt und diesen Meßwert als Steuerungswert benutzt, ob das Analysesystem automatisch kalibriert werden muß oder ob die gestellte Aufgabe (Durchführung korrekter Messungen) auch ohne weitere Kalibrierung fortgesetzt werden kann. In der US 4043756 ist eine Kalibration in einer automatisierten chemischen Prüfvorrichtung beschrieben, wobei aufgrund der Steuerungseingriffe durch Auswertung der Kontrollproben der weitere Ablauf quantitativ oder qualitativ solange fixiert wird, bis durch Kontrollproben erneut ein Nachstellen von Parametern notwendig wird.The prospectus company Autocribe Limited (1997): Matrix Plus, The Laboratory Information Management System for Windows on an analysis system in which automatic work instructions created and analysis results of several analyzers determined and be checked. After the review, an acceptance or the Arrange further tests. DE 40 18 406 A1 is a automatic analysis system described in the measurement results checked by means of logical elements, e.g. B. with thresholds be compared. A decision is automatically made as to whether a usable value is present or whether with new conditions again is measured. EP 0520304 A2 shows an analysis system for automatic analysis of body fluids, which for example determines a measured value (absorption) of a reagent and this Measured value used as control value, whether the analysis system automatically must be calibrated or whether the task (implementation correct measurements) can also be continued without further calibration can. US 4043756 is a calibration in one automated chemical testing device described, wherein due to the control interventions by evaluating the control samples the further process is fixed quantitatively or qualitatively until readjustment of parameters necessary by control samples becomes.

Beim gegenwärtigen Stand der Technik obliegt es dem Anwender, die zur Lösung der Aufgabenstellung notwendigen Meßparameter festzulegen. Mit Auftragsannahme sind diese Meßparameter losgelöst von der Aufgabenstellung fixiert, die eigentliche Aufgabenstellung ist nach diesem Zeitpunkt für den Meßablauf nicht mehr zugänglich. Technologisch begründet (z. B. wegen der begrenzten Menge an Probensubstrat, der Probenaufbereitung oder der Meßdauer) erweist es sich für den Anwender als notwendig, die maximale angeforderte Anzahl von Meßparametern zu ermitteln, selbst wenn ihm bekannt ist, daß bei ausgewählten Meßparameter-Wertkonstellationen weniger Informationen zur Lösung der eigentlichen Aufgabenstellung ausreichen würden. Ein laborseitig nachträglicher Eingriff in den Ablauf ohne Mitwirkung des Anwenders ist zudem nicht zulässig, da ein solcher Eingriff bezüglich der Meßparameter nur im Kontext der Aufgabenstellung erfolgen kann. Das vorgegebene Meßprogramm wird deshalb prinzipiell vollständig abgearbeitet. Eine Probe gilt erst dann als fertig gemessen, wenn alle angeforderten Meßwerte vorliegen.At the current state of the art, it is the responsibility of the user to Solution of the task of defining the necessary measurement parameters. When the order is accepted, these measurement parameters are detached from the The task is fixed, the actual task is after no longer accessible at this point in time for the measurement sequence. Technologically justified (e.g. due to the limited amount of Sample substrate, sample preparation or measurement duration) it proves for the user as necessary, the maximum number requested of measurement parameters to determine, even if he knows that at selected measurement parameter-value constellations less information would be sufficient to solve the actual task. On Laboratory subsequent intervention in the process without the involvement of The user is also not permitted, since such an intervention with regard to the Measurement parameters can only take place in the context of the task. The The specified measurement program is therefore in principle complete worked off. A sample is only considered complete when all have been measured requested measurements are available.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Analysesystem der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem eine anforderungs- und ergebnisorientierte Abarbeitung der Meßaufgabe erfolgt. Diese Aufgabe wird durch im Analysesystem mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.The object of the invention is an analysis system of the beginning to create the type with which a requirement and result-oriented processing of the measurement task takes place. This task is solved by in the analysis system with the features of claim 1.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment.

Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:The associated drawings show:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Analysesystems und Fig. 1 is a block diagram of an analysis system and

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm zur Verdeutlichung des Verfahrensablaufes in einem erfindungsgemäßen Analysesystem. Fig. 2 is a flow chart to illustrate the process flow in an analysis system according to the invention.

Ein Analysesystem besteht aus der Auftragsannahme (AA), die die Schnittstelle zwischen Anwender und Einrichtung bildet. Mit der Auftragsannahme (AA) ist der Auftrag für die korrekte Abarbeitung vollständig beschrieben. Daran anschließend erfolgt die Probenaufbereitung (PA) typischerweise manuell oder halbautomatisch vor dem eigentlichen Meßvorgang. Die technischen Einheiten Probenverteilungseinheit (PV), Chemikaliendosierungseinheit (CD), Meßeinheit (ME), die die Meßwerte liefert, und Datenübertragungseinheit (DÜ) bilden je ein Analysegerät. Dieses arbeitet computergestützt weitestgehend automatisch, nachdem das Programm zur Meßablaufsteuerung aktualisiert und gestartet ist. Fig. 2 zeigt einen Verfahrensablauf in dem Analysesystem. Die Auftragsannahme (AA) zur Lösung einer Aufgabenstellung des Anwenders wird ausgelöst, indem mit dem Probenmaterial eine Aufgabenstellung, gegebenenfalls ergänzt durch ausgewählte Parameter, übergaben wird. Als Aufgabenstellung sei durch die Laboranalyse die Diagnose einer Erkrankung zu bestätigen. Diese Bestätigung gilt in der klinischen Praxis als erbracht, wenn mindestens ein Meßwert der Meßparameter M1, M2 oder M3 einen praktisch anerkannten Schwellwert übertreffen. Zudem ist die Spezifität dieser Meßparameter bekannt, daß heißt der statistische Anteil von an dieser Erkrankung erkrankten Personen, die einen Meßwert oberhalb dieser Schwellwerte aufweisen (vgl. die nachfolgende Tabelle):An analysis system consists of order acceptance (AA), which forms the interface between the user and the facility. With the order acceptance (AA) the order for the correct processing is completely described. Subsequently, the sample preparation (PA) is typically carried out manually or semi-automatically before the actual measuring process. The technical units sample distribution unit (PV), chemical dosing unit (CD), measuring unit (ME), which delivers the measured values, and data transmission unit (DÜ) each form an analysis device. Computer-aided work largely largely automatically after the program for measuring sequence control has been updated and started. Fig. 2 shows a process flow in the analysis system. The order acceptance (AA) for solving a task of the user is triggered in that a task, possibly supplemented by selected parameters, is transferred with the sample material. The task is to confirm the diagnosis of a disease through laboratory analysis. In clinical practice, this confirmation is deemed to have been provided if at least one measured value of the measurement parameters M1, M2 or M3 exceeds a practically recognized threshold value. The specificity of these measurement parameters is also known, i.e. the statistical proportion of people suffering from this disease who have a measurement value above these threshold values (see the table below):

Auflistung der Schwellwerte und Spezifitäten zur diagnostischen Bestätigung einer Erkrankung List of threshold values and specificities for the diagnostic confirmation of a disease

Dieser Auftrag wird entsprechend einer Eingabeaufforderung des Analysesystems eingegeben. In einem ersten Schritt wird softwareseitig geprüft, ob diese Aufgabenstellung gemäß Aufgabensammlung (AS) realisierbar und die angeforderten Meßparameter gemäß Angebotskatalog (AK) ermittelbar sind. Ist dies nicht der Fall, ist der Auftrag an die Auftragsannahme (AA) zurückzugeben, andernfalls wird aus der Aufgabensammlung (AS) die entsprechende Auswahl von Meßparametern festgelegt. Ergänzt mit den zusätzlichen Meßparametern erfolgt im Modul des Angebotskatalogs (AK) die Bestimmung der Meßeinstellungen für die Meßvorgänge. Diese basiert auf einer gespeicherten Datenbank, die integriert in die Software für alle realisierbaren Meßanforderungen die zugehörigen Meßeinstellung bereithält. Es ist also zu prüfen, ob durch Analysegeräte die Meßparameter M1, M2 und M3 gemessen werden können und bei positiver Entscheidung, welche Meßeinstellungen für die Messungen vorgenommen werden müssen.This order is carried out according to a prompt from the Analysis system entered. In a first step, the software checked whether this task according to task collection (AS) feasible and the requested measurement parameters according to Offer catalog (AK) can be determined. If this is not the case, it is Return order to order acceptance (AA), otherwise from the collection of tasks (AS) the appropriate selection of Measurement parameters set. Supplemented with the additional measurement parameters in the module of the offer catalog (AK) the determination of the Measurement settings for the measurement processes. This is based on a stored database that integrates into the software for everyone realizable measurement requirements the associated measurement setting has ready. It must therefore be checked whether the analysis devices Measurement parameters M1, M2 and M3 can be measured and at positive decision which measurement settings for the measurements must be made.

Im Ergebnis der Auswertung des Angebotskataloges (AK) für die Meßaufgabe wird die maximale Meßanforderung dem Entscheidungshilfesystem (EH) übergeben. Ein Interface-Modul (IM) führt einen ermittelten Meßparameter vom Analysegerät unmittelbar dem Entscheidungshilfesystem (EH) zu. Auf dieser Grundlage erfolgt eine Einschätzung, ob die Aufgabenstellung bereits als gelöst gilt. Zu Beginn des Meßvorgangs wird diese Fragestellung grundsätzlich mit "Nein" beantwortet. Daraufhin wird eine Steuerungsanweisung (ST) ermittelt, die den größtmöglichen Beitrag zur Lösung der Aufgabenstellung erwarten läßt. Ensprechend der bekannten Spezifitäten ist mit dem Meßparameter M1 die Wahrscheinlichkeit, die diagnostische Bestätigung zu finden, am höchsten, so daß dieser Meßwert als erste Meßaufgabe auszuwählen ist. Diese Steuerungsanweisung wird der Meßablaufsteuerung des Analysegerätes übergeben, die Fortführung des Meßablaufes entsprechend modifiziert und das Ergebnis des Meßparameters erwartet. Für die Protokollierung des Meßvorganges werden diese Steuerungsanweisungen und die zugehörigen Werte der Meßparameter in einer Datei gespeichert. Sobald ein ermittelter Meßparameter zur Bewertung bereitsteht, wird das Entscheidungshilfesystem (EH) erneut aktiviert, um den Stand der Aufgabenlösung zu bewerten. Dieser Prozeß wird solange fortgesetzt, bis die Aufgabe als gelöst gilt. In diesem Fall wird der Meßvorgang abgebrochen und das Protokoll für die Bewertungseinheit (BE) übertragen. Liegt der ermittelte Meßwert über dem bekannten Schwellwert 13 Einheiten/ml, kann der Prozeß abgebrochen werden und die diagnostische Bestätigung ist erbracht. Liegt der Meßwert dagegen darunter, gilt die Aufgabenstellung noch als nicht gelöst. Ensprechend der bekannten Spezifität ist als nächste Meßaufgabe der Meßparameter M3 auszuwählen.As a result of the evaluation of the offer catalog (AK) for the Measurement task is the maximum measurement requirement Handover of decision support system (EH). An interface module (IM) leads a determined measurement parameter from the analyzer immediately Decision support system (EH) too. On this basis, a Assessment of whether the task is already considered to be solved. At the start of the measuring process, this question is answered with "No" answered. A control instruction (ST) is then determined, making the greatest possible contribution to solving the task can be expected. Corresponding to the known specificities is with the Measurement parameter M1 the probability, the diagnostic confirmation to be found, so that this measured value is the first measurement task is to be selected. This control instruction will be the Handover of the measuring sequence control of the analyzer, the continuation of the Measurement sequence modified accordingly and the result of the Measurement parameters expected. For logging the measuring process these control instructions and the associated values of the Measurement parameters saved in a file. Once an identified Measurement parameters are available for evaluation, that will Decision support system (EH) reactivated to the state of the Evaluate task solution. This process continues until until the task is considered solved. In this case the measuring process canceled and the log for the valuation unit (BE) transfer. If the measured value is above the known one Threshold 13 units / ml, the process can be stopped and the diagnostic confirmation has been provided. On the other hand, the measured value lies below that, the task is not yet solved. Accordingly The known specificity is the next measurement task of the measurement parameters M3 to select.

Claims

1.An analysis system for laboratory-specific use for the automatic analysis of body fluids or parts of the body that have been brought into solution, consisting of an order acceptance (AA), in which the order for correct processing is described, and of several analysis devices, each with a control unit for a sample distribution unit (PV ), a chemical dosing unit (CD), a measuring unit (ME) for determining the measured values from the body fluid or the body parts brought into solution, an evaluation unit (BE) and a data transmission unit (DÜ), each control unit being superimposed with a system control integrated in the analysis system, which has

- an electronic offer catalog (AK) of measurement parameters that can be measured by the analysis devices;
- A collection of tasks (AS) for different tasks, which determines a corresponding selection of measurement parameters depending on the task at hand;
- A decision support system (EH) that determines the degree of solution of the task at any time during the measuring process;
- A control part (ST) which, depending on the results from the decision support system (EH), provides a set of control parameters for the measurement sequence control of the control units of the analysis devices;
- An interface module (IM) which supplies measured values of a measurement parameter measured by the analysis devices directly to the decision support system (EH) and
- An output unit (AE) which logs the results and the control interventions and outputs them after the end of the measuring process, the system control
- With the order acceptance (AA) from the task by means of the task collection (AS) a maximum offer catalog (AK) of measurement parameters is determined and the analyzers to be used including the required measurement settings are proposed;
- Each measured measured value of a measurement parameter, immediately after measurement by one of the measuring units (ME) and transmission by one of the data transmission units (DÜ) and the interface module (IM) to the decision support system (EH), in the decision support system (EH) an evaluation of its contribution to solve the task;
- Aborts the measuring process for this sample by the decision support system (EH) upon reaching the solution of the task or
- The decision support system (EH) organizes the continuation of the measuring process in one of the analyzers via the sample distribution (PV) depending on the current solution of the task in such a way that the selection and measurement of the next measured value of a measuring parameter can make a maximum contribution to solving the task .