JP2007047084A - 試料分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】洗浄液の使用量を抑制できる試料分析装置を提供すること。
【解決手段】反応容器１１に試料２１を注入する試料注入装置２０と、反応容器１１に試薬３１を注入する試薬注入装置３０と、反応容器１１に注入した試料２１と試薬３１との反応を検定する検定装置５０と、反応容器１１を洗浄する洗浄装置６０とを備え、検定が終了した試料２１と試薬３１とが注入された反応容器１１を洗浄し、反応容器１１を繰り返し使用する試料分析装置において、注入した試薬３１の試薬データと次に注入する試薬３１の試薬データとに関連づけて予め登録した洗浄条件データを有し、注入した試薬３１の試薬データと次に注入する試薬３１の試薬データとから洗浄条件データを導出し、洗浄条件データに基づいて反応容器１１を洗浄するようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、試料分析装置に関し、特に、血液等の液体を検体とする試料分析装置に関するものである。

反応容器に試料を注入する試料注入手段と、当該反応容器に試薬を注入する試薬注入手段と、当該反応容器に注入した試料と試薬との反応状態を検定する検定手段と、検定が終了した反応容器を洗浄する洗浄手段とを備えた試料分析装置が広く知られている。この試料分析装置によれば、検定が終了した反応容器を洗浄して使用するので、反応容器を繰り返し使用できる（特許文献１参照）。

特開平７−９８３２１号公報

しかしながら、反応容器を繰り返し使用するので、試料または試薬が残存した場合には、残存した試料または試薬により検定結果が汚染される場合が生じうる。このため、試料または試薬が残存しないように、すべての反応容器を一律に所定の洗浄条件により洗浄していた。

ところで、すべての反応容器を一律に所定の洗浄条件により洗浄したのでは、洗浄液を大量に使用することになる。一方、注入した試薬と次に注入する試薬との組み合わせによっては、所定の洗浄条件よりも緩やかな洗浄条件によっても検定結果の汚染を防止できることが知られている。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、洗浄液の使用量を抑制できる試料分析装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、反応容器に試料を注入する試料注入手段と、前記反応容器に試薬を注入する試薬注入手段と、前記反応容器に注入した試料と試薬との反応を検定する検定手段と、検定が終了した前記反応容器を洗浄する洗浄手段とを備え、試料と試薬とを注入した前記反応容器を洗浄し、前記反応容器を繰り返し使用する試料分析装置において、注入した試薬の試薬データと次に注入する試薬の試薬データとに関連づけて予め登録した洗浄条件データを有し、注入した試薬の試薬データと次に注入する試薬の試薬データとから洗浄条件データを導出し、前記洗浄条件データに基づいて前記反応容器を洗浄することを特徴とする。

また、本発明は、前記洗浄条件データが洗浄回数データであることを特徴とする。

また、本発明は、前記洗浄回数データが洗浄液の注入と吸引の繰返回数データであることを特徴とする。

本発明にかかる試料分析装置は、注入した試薬の試薬データと次に注入する試薬の試薬データとに関連づけて予め登録した洗浄条件データを有し、注入した試薬の試薬データと次に注入する試薬の試薬データとから洗浄条件データを導出し、洗浄条件データに基づいて反応容器を洗浄するので、検定結果の汚染を防止するとともに、洗浄液の使用量を抑制できるという効果を奏する。

以下に、本発明にかかる試料分析装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は本発明の実施の形態にかかる試料分析装置の概要を説明する模式図、図２は図１に示した試料分析装置のブロック図、図３は、洗浄領域における反応容器１１の洗浄作用を説明する模式図である。試料分析装置は、ターンテーブル１０と、試料注入装置２０と、試薬注入装置３０と、撹拌装置４０と、検定装置５０と、洗浄装置６０とを有している。

ターンテーブル１０の上面外縁部には、任意の数Ｎのキュベットと称される反応容器１１（１，２，３，４・・Ｎ−２，Ｎ−１，Ｎ）が等間隔に載置してある。なお、以下の説明において、隣り合う反応容器１１の間隔を１ピッチと称することとする。ターンテーブル１０は反時計回りに回転可能であり、ターンテーブル１０は、１回転に１ピッチ満たない分だけ反時計回りに回転する。これをターンテーブル１０の停止状態だけに注目すると、見かけ上、反応容器１１は時計回りに１ピッチだけ移動し、反応容器１１は、試料分注位置、試薬分注位置、撹拌領域、洗浄領域を循環して移動する。また、反応容器１１は、有底の円筒形状を有し、少なくともその側面領域は透明である。

試料分注位置は、血液等の試料２１を反応容器１１に注入する位置であり、試料分注位置の近傍には、試料注入装置２０が配設してある。試料注入装置２０は、試料分注位置にある反応容器１１に試料２１を注入するものであり、試料貯留部２２と、昇降旋回部（図示せず）と、試料注入ノズル部（図示せず）とを有している。試料貯留部２２は、試料分析装置に供給された試料パレット２３を一時的に貯留するものであり、試料パレット２３には分析すべき複数の試料２１（イ，ロ，ハ，ニ，ホ，ヘ・・）が搭載してある。昇降旋回部は、試料注入ノズル部を昇降及び旋回させるものであり、試料注入ノズル部を試料パレット２３の試料２１を吸引する位置（以下、試料吸引位置という。）と試料分注位置にある反応容器１１に試料２１を吐出する位置（以下、試料吐出位置という。）との間を移動可能である。試料注入ノズル部は、吸引位置において試料２１を吸引し吐出位置において試料２１を吐出させるものであり（以下、分注という。）、試料２１の量を正確に分注するためにシリンジ（図示せず）を有している。

試薬分注位置は、血液等の試料２１と反応する試薬３１を反応容器１１に注入する位置であり、試料分注位置に対して時計方向に１ピッチだけ移動した位置である。試薬分注位置の近傍には、試薬注入装置３０が配設してある。試薬注入装置３０は、試薬分注位置にある反応容器１１に試薬３１を注入するものであり、試薬貯留部３２と、昇降旋回部（図示せず）と、試薬注入ノズル部（図示せず）とを有している。試薬貯留部３２は、複数の試薬３１を貯留する試薬パレット３３を備えている。試薬パレット３３は円盤形状を有しており、反時計方向に回転可能に設けてある。本実施の形態では、試薬ａ，試薬ｂ，試薬ｃ，試薬ｄの４種類の試薬３１が貯留してあり、試薬パレット３３を回転させることにより、検査項目に対応して注入する試薬３１を任意に選択可能である。昇降旋回部は試料注入ノズル部を昇降及び旋回させるものであり、試薬注入ノズル部を試薬パレット３３の試薬を吸引する位置（以下、試薬吸引位置という。）と試薬分注位置にある反応容器１１に試薬３１を吐出する位置（以下、試薬吐出位置という。）との間を移動可能である。試料注入ノズル部は、試薬吸引位置において試薬３１を吸引し、試薬吐出位置において試薬３１を吐出させるものであり（以下、分注という）。試薬３１の量を正確に分注するためにシリンジ（図示せず）を有している。

試薬分注位置の時計方向には、撹拌領域が設けてある。撹拌領域は、試料２１と試薬３１を撹拌し、試料２１と試薬３１の反応を促進させる領域であり、撹拌装置４０が設けてある。撹拌装置４０は、撹拌領域にある複数の反応容器１１の内容物（試料２１と試薬３１）を撹拌可能である。

試料分注位置の反時計方向には、検定位置が設けてある。検定位置は反応容器１１に注入した試料２１と試薬３１の反応状態を検定する位置であり、検定装置５０が配設してある。検定装置５０は光源５１と、検出センサ５２とを有し、光源５１はターンテーブル１０の内側に配設してあり、検出センサ５２はターンテーブル１０を挟んで、光源５１と対向するように配設してある。そして、ターンテーブル１０が反時計方向に回転する毎に、試料２１と試薬３１の反応状態を検定する。

検定位置と試料分注位置との間には、洗浄領域が設けてある。洗浄領域は、図１に示すように、たとえば、第１の洗浄位置、第２の洗浄位置、第３の洗浄位置の３つの洗浄位置を有し、洗浄領域近傍には、洗浄装置６０が配設してある。洗浄装置６０は、各洗浄位置に対応する複数のノズル部６１と、これらのノズル部６１を同期して昇降させる昇降部（図示せず）とを備えている。

各ノズル部６１は、図３に示すように、それぞれ、洗浄ノズル６２、すすぎノズル６３、吸引ノズル６４を一体に備えている。洗浄ノズル６２は、洗浄タンク（図示せず）と接続してあり、洗浄ノズル６２の先端から反応容器１１に洗浄液の吐出が可能である。すすぎノズル６３は、水タンク（図示せず）に接続してあり、すすぎノズル６３の先端から反応容器１１に水の吐出が可能である。吸引ノズル６４は、廃棄タンク（図示せず）に接続してあり、吸引ノズル６４の先端から試料２１と試薬３１の混合体、洗浄液、及び水の吸引が可能である。

洗浄装置６０は、第１の洗浄位置において、検定を終了した試料２１と試薬３１の混合体の吸引が可能であり、第１の洗浄位置、第２の洗浄位置、第３の洗浄位置において、洗浄液の吐出及び吸引を繰り返すことにより、複数回の洗浄が可能である。また、第３の洗浄位置において、水の吐出及び吸引（すすぎ）が可能である。

上述したターンテーブル１０、試料注入装置２０、試薬注入装置３０、撹拌装置４０、検定装置５０、洗浄装置６０は、制御装置７０に接続してある。制御装置７０は、試料分析装置を制御する制御プログラムと、注入した試薬３１の試薬データと次回注入する試薬３１の試薬データとに関連づけて予め登録した洗浄回数等の洗浄条件データとから構築したデータベースと、検定装置５０が取得した検定データとを格納する記憶部７１を備えている。

データベースは、たとえば、注入した試薬３１の試薬データと次回注入する試薬３１の試薬データとが同一であり検定結果の汚染を考慮する必要がない場合（試薬ａを注入した反応容器を洗浄し、再び試薬ａを注入する場合）には洗浄回数を少なくするように洗浄条件データ（たとえば２回洗浄）を設定し、注入した試薬３１の試薬データと次回注入する試薬３１の試薬データとが異なり、検定結果の汚染を考慮しなければならない場合（試薬ａを注入した反応容器を洗浄し、試薬ｂを注入する場合）には、洗浄回数を多くするように洗浄条件データ（たとえば４回洗浄）を設定してある。また、注入した試薬３１の試薬データと次回注入する試薬３１の試薬データとが異なるが、検定結果の汚染を考慮しなくても良い場合（試薬ａを注入した反応容器を洗浄し、試薬ｃを注入する場合）には、洗浄回数を少なくするように洗浄条件データ（たとえば３回洗浄）を設定してある。

また、制御装置７０には、被験者データ、検査項目等の試料データを入力する入力装置８０が接続してある。したがって、制御装置７０は、入力した試料データにより注入した試薬３１の試薬データと次に注入する試薬３１の試薬データとを一義的に導き出し、データベースから洗浄回数等の洗浄条件データを導出可能である。なお、制御装置７０は、一連の試料データを入力した時点で洗浄条件データを導出しても良いが、反応容器１１が洗浄領域に到達したときに、試料データから次に注入する試薬３１の試薬データを導いて、データベースから洗浄条件データを導出する。このように反応容器１１が洗浄領域に到達したときに、データベースから洗浄条件データを導出すれば、緊急に試料分析を行う必要がある場合等に割り込み処理が容易に行えるので、柔軟に対応できる。

また、入力装置８０は、データベースのデータを改変できる。すなわち、新たに検査項目を追加する場合には、試薬データと洗浄条件データが登録可能であり、また、洗浄条件データを任意に変更可能である。

次に、本発明の実施の形態に係る試料分析装置の作用について説明する。まず、入力装置８０から分析する一連の試料２１の試料データを入力する。入力する試料データは、上述したように、被験者データ、検査項目であり、被験者データは試料２１と関連づけられ、検査項目は分注すべき試薬３１と関連づけられる。このため、反応容器１１に分注する試薬３１が決定する。

次に、試料注入装置２０が試料分注位置にある反応容器１１に試料２１を分注する。反応容器１１に試料２１を分注すると、試料分注位置にある反応容器１１が試薬分注位置に到達するまで、ターンテーブル１０が反時計方向に回転して停止する。この停止状態だけに注目すると反応容器１１は１ピッチ分だけ時計方向に移動したことになる。すなわち、試料２１を注入した反応容器１１は試薬分注位置に移動し、試料分注位置には新たな反応容器（洗浄した反応容器）１１が供給される。そして、試薬注入装置３０は試料２１を分注した反応容器１１に試薬３１を分注し、試料注入装置２０は新たな反応容器１１に試料２１を分注する。

次に、試料分注位置にある反応容器１１が試薬分注位置に到達するまで、ターンテーブル１０が反時計方向に回転する。したがって、反応容器１１が１ピッチ分だけ時計方向に移動する。このため、最初に試料２１を注入した反応容器１１は撹拌領域に移動し、次に試料２１を注入した反応容器１１は試薬分注位置に移動する。また、試料分注位置には新たな反応容器（洗浄した反応容器）１１が供給される。そして、撹拌領域に移動した反応容器１１の試料２１と試薬３１とは撹拌され、試薬分注位置にある反応容器１１には試薬注入装置３０により試薬３１が注入される。また、試料分注位置にある新たな反応容器１１には試料注入装置２０により試料２１が注入される。

次に、試料分注位置にある反応容器１１が試薬分注位置に到達するまで、ターンテーブル１０が反時計方向に回転する。このとき、検定装置５０が反応容器１１中の試料２１と試薬３１の混合液を検定する。そして、この検定情報は制御装置７０の記憶部７１に記憶する。このように、試料分注位置にある反応容器１１を試薬分注位置に、試薬分注位置にある反応容器１１を撹拌領域に移動する過程で試料２１と試薬３１の混合液の反応状態を検定する。

上述した一連の課程を繰り返し、ターンテーブル１０が回転する毎に、各反応容器１１に分注した試料２１と試薬３１との反応状態を検定し、検定データを制御装置７０に取り込んで、記憶部７１に記憶する。

そして、この過程を繰り返すと、最初に試料２１を注入した反応容器１１は、いずれ、洗浄領域に到達する。反応容器１１が洗浄領域に到達すると、制御部７０は、反応容器１１に分注した試薬３１の試薬データと、次回分注する試薬３１の試薬データとによりデータベースを検索して、反応容器１１の洗浄回数等の洗浄条件データを導出する。

第１の洗浄位置では、反応容器１１にノズル部６１を挿入し、吸引ノズル６４によって試料２１と試薬３１の混合体を吸引する。反応容器１１から混合体の吸引が完了すると、反応容器１１からノズル部６１を抜去する。なお、ノズル部６１の挿入からノズル部６１の抜去までは、ターンテーブル１０の滞留時間内に行う。また、第１の洗浄位置において、反応容器１１を洗浄する場合には、混合体の吸引からノズル部６１の抜去までの間に、洗浄条件データにしたがって、洗浄液の吐出及び吸引を繰り返す。

再びターンテーブル１０が回転すると、反応容器１１は、１ピッチ分時計方向に移動して、第２の洗浄位置に到達する。そして、第２の洗浄位置では、反応容器１１にノズル部６１を挿入し、洗浄条件データにしたがって、洗浄液の吐出及び吸引を繰り返して、反応容器１１からノズル部６１を抜去する。

そして、反応容器１１が第３の洗浄位置では、洗浄条件データにしたがって洗浄を実行した後に、すすぎノズル６３によって反応容器１１に水を吐出し、反応容器１１のすすぎを行い、反応容器１１からノズル部６１を抜去する。なお、このすすぎに用いた水は吸引ノズル６４によって廃液タンクに廃棄する。

このように、洗浄領域にある反応容器１１は、洗浄条件データにしたがって洗浄した後、試料分注位置に供給される。

上述した本発明の実施形態に係る試料分析装置によれば、注入した試薬３１の試薬データと次に注入する試薬３１の試薬データとに関連づけて予めデータベースに登録した洗浄条件データにしたがって反応容器１１を洗浄するので、検定結果の汚染を防止するとともに、洗浄液の使用量を抑制できる。

また、洗浄領域の１の洗浄位置で洗浄液の吐出と吸引を繰り返すので、多数のノズル部６１を配設することなく、任意の洗浄回数を実行できる。

本発明の実施の形態にかかる試料分析装置の概要を示す概念図である。 図１に示した試料分析装置のブロック図である。 図１に示した試料分析装置の反応容器の洗浄を説明する説明図である。

符号の説明

１０ ターンテーブル
１１ 反応容器
２０ 試料注入装置
２１ 試料
２２ 試料貯留部
２３ 試料パレット
３０ 試薬注入装置
３１ 試薬
３２ 試薬貯留部
３３ 試薬パレット
４０ 撹拌装置
５０ 検定装置
５１ 光源
５２ 検出センサ
６０ 洗浄装置
６１ ノズル部
６２ 洗浄ノズル
６３ すすぎノズル
６４ 吸引ノズル
７０ 制御装置
７１ 記憶部
８０ 入力装置

Claims (3)

1. 反応容器に試料を注入する試料注入手段と、
   前記反応容器に試薬を注入する試薬注入手段と、
   前記反応容器に注入した試料と試薬との反応を検定する検定手段と、
   前記反応容器を洗浄する洗浄手段と
   を備え、
   検定が終了した試料と試薬とが注入された前記反応容器を洗浄し、前記反応容器を繰り返し使用する試料分析装置において、
   注入した試薬の試薬データと次に注入する試薬の試薬データとに関連づけて予め登録した洗浄条件データを有し、
   注入した試薬の試薬データと次に注入する試薬の試薬データとから洗浄条件データを導出し、前記洗浄条件データに基づいて前記反応容器を洗浄することを特徴とする試料分析装置。
2. 前記洗浄条件データが洗浄回数データであることを特徴とする請求項１に記載の試料分析装置。
3. 前記洗浄回数データが洗浄液の注入と吸引の繰返回数データであることを特徴とする請求項２に記載の試料分析装置。
   

Images