JP2007240181A - 医用分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】血液、尿等の生体サンプルの定性、定量分析を行う医用分析装置において、フローセルなどの反応容器の汚れ、傷などに起因する異常の兆候を事前に判断し、効果的なメンテナンス方法の情報を顧客に提供する機能を備えた医用分光光度計を提供する。
【解決手段】本発明はフローセルの状態を定期的あるいは任意のタイミングでモニタリングし、その経時変化を吸光度などで比較することにより、フローセルの異常の兆候を事前に診断する。診断結果、およびオペレータの作業手順を画面で表示する。
【選択図】図１

Description

本発明は血液、尿等の生体サンプルの定性・定量分析を行う医用分析装置に係わり、特に試料と試薬の反応による反応液の色の変化を検出して試料中の分析対象成分の分析を行う医用分析装置に関する。

従来比色表（カラーチャート）を用いて反応液の色の変化を肉眼で確認し、濃度として求めていた生化学分析は、光度計による吸光度変化を定量測定できる自動分析装置の出現により、高い測定再現性、分析速度を得ることができるようになった。このような自動分析装置は経験の浅い検査技師でも正確な分析データを得ることができる。

このような分析装置は大きく分けて、試料、試薬の反応容器への分注、攪拌、測定をすべて自動で行う自動分析装置と、測定のみを機械が行い、試料、試薬の分注、攪拌をオペレータが行う医用分光光度計に分けられる。後者は小規模な病院、診療所などで用いられたり、自動分析装置の停止時のバックアップ用又は自動分析装置のリファレンスとして使用されている。

例えば、医用分光光度計は、検体を直接フローセルと呼ばれる管に吸引して吸光度を測光するものであり、例えば特許文献１に記載のようなものが知られている。

特開２００５−３４５１７３号公報

このような分析装置は、測定結果は定量的に報告するが、一方で、分析装置の状態を一定に維持できないと、間違った分析結果が得られる可能性もある。例えば医用分光光度計のフローセルは汚れ・傷のため測定値に影響を及ぼすおそれがある。

しかし、従来の医用分光光度計では、例え分析結果に異常が見出された場合でも、フローセルが劣化しているのか、分析試料そのものに異常があるのかを特定することが困難な場合があった。

すなわち、従来の医用分光光度計にはフローセルを監視する十分な機能はなく、異常の診断、部品の交換は装置から取り出す必要があり、サービスマンに連絡を取らざるを得ない状況であった。フローセルの異常が発生すると、最悪、サービスマンがメンテナンスを実施するまでの間、不稼働時間が生じる場合がある。そこで、フローセルの異常の兆候を事前に判断し、効果的なメンテナンス方法の情報を顧客に提供する機能の搭載が期待されてきた。

本発明の目的は、フローセルの異常の兆候を判断する機能を備えた医用分光光度計を提供することにある。

フローセルの状態を定期的あるいは任意のタイミングにモニタリングし、その経時変化を吸光度、スペクトルの変化などで比較することにより、フローセルの異常の兆候を判断できる医用分光光度計を提供する。さらに、装置から取り出すことなくフローセルの状態を判断するために、記憶した情報を表示する画面を備えた医用分光光度計を提供する。

フローセルの汚れ具合を吸光度、スペクトルの変化などデジタルに出力することによりユーザーが視覚的に理解できる。

また洗浄後の状態確認もできるため、洗浄効果を自動的に判断できる。

そのため、装置の信頼性を向上させることができる。
フローセルを取り出すことなく汚れ・傷を判断できるので、過剰な洗浄操作を回避でき、メンテナンス費の削減させることができる。

また、フローセルに起因するデータ異常をあらかじめ予防できる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１および２に示す医用分光光度計は光度計、機構部、信号処理部、制御部、表示部、入力部、外部出力部から構成されている。

光度計は、光源ランプ１からの光軸１４がミラーＡ２、スリット３を介しグレーティング４に照射され分光される。グレーティング４はパルスモータにより回転し分析に必要な波長を任意に選択できる。グレーティング４より分光された光軸１４がスリット３を介しミラーＢ５に照射されハーフミラー６にあたりセル用検知器１３、リファレンス用検知器１２に分けられる。フローセル７を通過する光軸のセル用検知器１３とリファレンス用検知器１２との比較により測定を行う。

信号処理部はリファレンス光とサンプル光を検知器により光信号から電気信号に変換し、ＬＯＧアンプ回路１９によりＬＯＧ変換した後、増幅器２０により増幅、Ａ／Ｄ変換器２１によりＡ／Ｄ変換後デジタル量として演算処理する。ＬＯＧアンプ１９では常にサンプル光とリファレンス光を比較して電気信号に変換するので、光源のノイズなどの誤差は除去され、これにより、フローセル固有の情報をモニタ可能となる。

機構部は、ポンプが回転することで、吸入ノズル１０から反応液を吸引しフローセル７を通り廃液タンク１１へ運ばれる。

表示部は分析項目や分析結果等を各種画面１６に表示する。

入力部は操作パネル１７を使用して分析パラメータ等の各種情報の入力を行う。

外部出力部は測定結果などを印字するプリンタ１８を備える。

制御部１５は各機構を制御するとともに、信号処理部で取得したデータを蓄積し、データの異常を判断する。

以上のように構成された医用分光光度計において、フローセルの異常の兆候を判断する方式について以下に説明する。

まずステップ３０−１として、出荷時、フローセル交換時、サービスマンが吸光度を取り込み、それを初期値として記憶する。

ステップ３０−２として、月に一度あるいは任意のタイミングでユーザーが吸光度の情報を取り込む。

ステップ３０−３として、検出データ４０−１の経時変化や累積値を蓄積し、画面に表示する。

ステップ３０−４として、初期値と比較することにより、フローセルに異常があるか判断する。

閾値４０−２はフローセル毎に設定可能とし、閾値を越えたら異常の兆候ありと判断する。

ステップ３０−５、３０−６として、異常の兆候があると判断した場合、吸光度の経時変化の情報から汚れか、汚れ以外が原因かを判断する。具体的には、徐々に吸光度が変化する場合、色素沈着などの汚れと判断する。逆に、吸光度が急に変化する場合、汚れ以外と判断する。例えば、ゴミの混入、光軸上の遮蔽物などと判断する。

ステップ３０−６、３０−７として、汚れの兆候ありと判断した場合、表示部に結果を表示する。

図４は縦軸を吸光度、横軸を波長とし、累積情報を重ねがき表示するあるいは任意に選択した波長に対して累積情報を表示する一例である。

ステップ３０−８として、汚れと判断した場合、特別な洗浄が必要であることを画面に表示する。

ステップ３０−９として、特別な洗浄後にユーザーはスペクトルを測定する。

ステップ３０−１０として、洗浄前後のスペクトルを比較し、洗浄効果を判断する。

ステップ３０−１１として、洗浄後に良好な初期状態のスペクトルに戻ったとき、洗浄効果ありと判断し、洗剤の種類、洗剤の濃度、洗浄回数など洗浄条件を入力する画面を表示する。入力した情報に従って、洗浄手順を表示する。洗浄手順は例えば、最初の画面表示では洗浄ボトルを置いてくださいと表示し、次に洗浄開始ボタンを押してくださいと表示する。洗浄動作が終わった後、精製水ボトルに置き換えてくださいと表示する。

ステップ３０−１１、３０−１２として、洗浄効果なしの場合、フローセルに関するデータを外部媒体を用いて出力し、サービスマンに情報を通知する。サービスマンがフローセルの交換と修理を行う。

本発明の実施形態に係わる医用分光光度計の構成図である。 本発明の実施形態に係わる医用分光光度計信号処理部の構成図である。 本発明の実施形態に係わるフローセルの異常の兆候を判断するためのフロー図。 フローセルの異常の兆候を判断した詳細表示例。

符号の説明

１…光源ランプ、２…ミラーＡ、３…スリット、４…グレーティング、５…ミラーＢ、６…ハーフミラー、７…フローセル、８…ポンプ、９…反応液、１０…吸入ノズル、１１…廃液タンク、１２…リファレンス用検知器、１３…セル用検知器、１４…光軸、１５…制御部、１６…画面、１７…操作パネル、１８…プリンタ、１９…ＬＯＧアンプ、２０…増幅器、２１…Ａ／Ｄ変換器、３０−１〜３０−１２…フローセルの異常の兆候を判断するためのフローステップ、４０−１〜４０−２…フローセル異常の判断結果の表示項目。

Claims (13)

1. 反応容器中の生体サンプルと試薬の混合液の吸光度変化を測定する光度計を備えた医用分析装置において、
   予め定めた標準試料の吸光度を時系列で記憶する吸光度記憶部と、
   該吸光度記憶部に記憶された吸光度を時系列で表示する表示部とを備えたことを特徴とする医用分析装置。
2. 請求項１記載の医用分析装置において、
   予め閾値を設定する閾値設定手段を備え、
   該閾値設定手段により設定された閾値と前記吸光度記憶部に記憶された吸光度を比較し、該吸光度が該閾値を超えた場合は警報を発する警報発生手段を備えたことを特徴とする医用分析装置。
3. 請求項１または２記載の医用分析装置において、
   前記吸光度記憶部に記憶された吸光度の時系列変化のパターンに基づき、異常が発生した時の異常原因を分類する分類機能を備えたことを特徴とする医用分析装置。
4. 請求項１または２記載の医用分析装置において、
   前記吸光度記憶部に記憶された吸光度の時系列変化のパターンに基づき、異常の有無を予め定めた間隔で定期的に判断する機能を備えたことを特徴とする医用分析装置。
5. 請求項３記載の医用分析装置において、
   異常原因が前記反応容器の汚れに起因すると分類された場合は、予め設定した洗浄回数分だけ、該反応容器の洗浄を連続的に洗浄する洗浄機能を備えたことを特徴とする医用分析装置。
6. 請求項１記載の医用分析装置において、
   前記反応容器の洗浄前後の吸光度のパターンを記憶し、該吸光度のパターンを比較することにより洗浄効果を自動判定する機能を備えたことを特徴とする医用分析装置。
7. 請求項６記載の医用分析装置において、
   横軸に波長、縦軸に吸光度のグラフを表示する画面で、反応容器の洗浄前と洗浄後のスペクトルを重ねて表示する機能を備えたことを特徴とする医用分析装置。
8. 請求項７の医用分析装置において、
   洗浄回数が異なるスペクトルを重ねて表示する機能を備えたことを特徴とする医用分析装置。
9. 請求項６記載の医用分光光度計において、横軸に洗浄回数、縦軸に特定波長の吸光度グラフを表示する機能を備えたことを特徴とする医用分析装置。
10. 請求項６記載の医用分析装置において、
    種類あるいは濃度を変えて使用した洗剤条件ごとに洗浄後のスペクトルを同一画面に表示する機能を備えたことを特徴とする医用分析装置。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載の医用分析装置において、
    前記反応容器の吸光度情報に基づいて該反応容器の汚れ・傷を自動的に診断し、オペレータに次に実施する作業を画面に表示する機能を備えた医用分析装置。
12. 請求項１記載の医用分析装置において、
    更に前記反応容器に接続される反応液の流路に圧力センサーを備え、該圧力センサーによる圧力値と、前記吸光度変化の双方の情報に基づき反応容器の異常の有無を判定する機能を備えたことを特徴とする医用分析装置。
13. 請求項１〜１２のいずれかに記載の反応容器がフローセルであることを特徴とする医用分析装置。

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