JP2014010043A - Inspection system, inspection object acceptor and inspection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、検査対象物の化学的、医学的、生物学的な検査を行うための検査対象受体、当該検査対象受体を回転させて検査対象物に遠心力を付与して検査を行う検査システム、および、当該検査システムで行われる検査方法に関する。 The present invention relates to an inspection object receiver for performing chemical, medical, and biological inspections of an inspection object, and rotating the inspection object receptor to apply a centrifugal force to the inspection object to perform the inspection. The present invention relates to an inspection system and an inspection method performed by the inspection system.
従来、マイクロチップまたは検査チップと呼ばれる検査対象受体を遠心処理して、生体物質および化学物質等を検査する検査装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 特許文献1には、微小流路構造体を回転させて、測定部からの情報を順次測定する情報測定装置が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known an inspection apparatus that inspects biological substances, chemical substances, and the like by centrifuging an inspection target receptacle called a microchip or an inspection chip (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、従来の検査装置では、検査対象受体内で生成された検体および試薬の混合液から適正な分離液を取得できずに、正確な検査を行うことができないおそれがあった。具体的には、例えば、検体である血液を遠心分離して血漿の上澄み液を生成する場合、遠心力によって破損した血球成分が上澄み液に混入する場合がある。不純物が混入した上澄み液に試薬を混合しても適正な検査結果を取得できないという問題があった。 However, in the conventional inspection apparatus, there has been a possibility that an accurate inspection cannot be performed because an appropriate separation liquid cannot be obtained from the mixed liquid of the specimen and the reagent generated in the inspection target receptacle. Specifically, for example, when blood as a specimen is centrifuged to produce a plasma supernatant, blood cell components damaged by centrifugal force may be mixed into the supernatant. There is a problem that proper test results cannot be obtained even if a reagent is mixed with the supernatant mixed with impurities.
本発明は、検査対象受体内で生成された検体および試薬の混合液から適正な検査結果を簡易に取得できる検査システム、これに用いられる検査対象受体および検査方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a test system that can easily obtain a proper test result from a mixed solution of a specimen and a reagent generated in a test target receiver, and a test target receiver and a test method used therefor. To do.
本発明の第一態様に係る検査システムは、液体である検体および試薬が注入される検査対象受体と、前記検査対象受体を回転させることで前記検体を遠心処理する検査装置とを含む検査システムであって、前記検査対象受体は、所定の厚みを有する板状の本体部と、前記本体部において厚み方向と直交する方向に延び、前記検体および前記試薬が流動可能な液体回路とを備え、前記液体回路は、前記検体を貯留可能であり、貯留した前記検体が検出される検出部と、前記検体および前記試薬の混合液を貯留可能であり、貯留した前記混合液が検出される混合部とを備え、前記検査装置は、前記検査対象受体を、前記検査対象受体から離間して設けられた第一軸と前記液体回路とが同一面に沿って延びる状態で、前記第一軸および前記第一軸とは異なる第二軸を中心に回転自在に保持する受体保持手段と、光を照射する光源と、前記光源との間で光路を形成して、前記光源から照射された光を受光する検出器と、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検体を前記検出部に流入させる第一遠心手段と、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検体および前記試薬を混合させて、前記混合液を前記混合部に流入させる第二遠心手段と、少なくとも前記検体が前記検出部で貯留されている状態で、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検出部を前記光路上に配置される位置まで移動させる第一移動手段と、前記第一移動手段によって前記検出部が前記光路上に配置される場合、前記検出器によって検出される受光量に基づいて、前記検体に関する情報である検体情報を取得する検体情報取得手段と、少なくとも前記混合液が前記混合部で貯留されている状態で、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸の少なくとも一方を中心とした回転を制御することで、前記混合部を前記光路上に配置される位置まで移動させる第二移動手段と、前記第二移動手段によって前記混合部が前記光路上に配置される場合、前記検出器によって検出される受光量に基づいて、前記混合液に関する情報である混合液情報を取得する混合液情報取得手段と、前記検体情報取得手段によって取得された前記検体情報と、前記混合液情報取得手段によって取得された前記混合液情報とに基づいて、前記検体の検査結果を取得する検査結果取得手段とを備える。 An inspection system according to the first aspect of the present invention includes an inspection target receptacle into which a liquid specimen and a reagent are injected, and an inspection apparatus that centrifuges the specimen by rotating the inspection target receptacle. The test object receiver includes a plate-like main body having a predetermined thickness, and a liquid circuit that extends in a direction perpendicular to the thickness direction in the main body and allows the specimen and the reagent to flow. The liquid circuit is capable of storing the sample, the detection unit for detecting the stored sample, the liquid mixture of the sample and the reagent, and the stored liquid mixture being detected A mixing unit, wherein the inspection apparatus is configured such that the first axis provided apart from the inspection target receptacle and the liquid circuit extend along the same plane. One axis and the first axis Receptor holding means that holds the second axis rotatably, a light source that emits light, and a detector that receives the light emitted from the light source by forming an optical path between the light source and the light source. A first centrifuge that causes the specimen to flow into the detection unit by controlling rotation of the test object receiver held by the receiver holding means about the first axis and the second axis; The specimen and the reagent are mixed by controlling the rotation of the receptor to be inspected held by the receiver holding means about the first axis and the second axis, and the mixed liquid is A second centrifuge for flowing into the mixing unit; and the first axis and the second of the test subject receiver held by the receiver holding unit in a state where at least the specimen is stored in the detection unit. Controls rotation about the axis Thus, when the detection unit is arranged on the optical path by the first movement unit that moves the detection unit to a position arranged on the optical path, the first detection unit detects the detection unit. Specimen information acquisition means for acquiring specimen information that is information relating to the specimen based on the amount of received light, and the examination held by the receiver holding means in a state where at least the mixed liquid is stored in the mixing section A second moving means for moving the mixing unit to a position disposed on the optical path by controlling rotation of at least one of the first axis and the second axis of the target receiver; and When the mixing unit is disposed on the optical path by two moving means, a mixed liquid that acquires mixed liquid information that is information on the mixed liquid based on the amount of light received detected by the detector A test result acquisition unit that acquires a test result of the sample based on the information acquisition unit, the sample information acquired by the sample information acquisition unit, and the liquid mixture information acquired by the liquid mixture information acquisition unit With.
本発明の第二態様に係る検査対象受体は、液体である検体および試薬が注入され、検査装置によって所定の第一軸を中心に回転されることで遠心力が付与され、且つ、前記第一軸とは異なる第二軸を中心に回転されることで前記遠心力の方向が変化される検査対象受体であって、前記遠心力の方向に沿って延設され、且つ所定の厚みを有する板状の本体部と、前記本体部において厚み方向と直交する方向に延び、前記液体が流動可能な液体回路とを備え、前記液体回路は、前記検体を貯留可能であり、貯留した前記検体が検出される検出部と、前記検体および前記試薬の混合液を貯留可能であり、貯留した前記混合液が検出される混合部とを備え、前記検出部は、前記検査対象受体が前記第二軸を中心に第一の角度まで回転された場合に、前記検出部に貯留される前記検体の液面またはその下側で、前記遠心力の方向と交わる方向に延びる光路が形成され、前記混合部は、前記検査対象受体が前記第二軸を中心に第二の角度まで回転された場合に、前記混合部に貯留される前記混合液の液面またはその下側で、前記光路が形成されることを特徴とする。 The test object receiver according to the second aspect of the present invention is injected with a liquid sample and reagent, and is rotated about a predetermined first axis by a test apparatus to apply a centrifugal force. A test object receptacle in which the direction of the centrifugal force is changed by being rotated around a second axis different from the one axis, and extends along the direction of the centrifugal force, and has a predetermined thickness. And a liquid circuit that extends in a direction perpendicular to the thickness direction of the main body and allows the liquid to flow. The liquid circuit is capable of storing the sample, and the stored sample And a mixing unit that can store the mixed liquid of the sample and the reagent and that detects the stored mixed liquid. When rotated to the first angle around two axes, An optical path extending in a direction intersecting with the direction of the centrifugal force is formed on the liquid surface of the specimen stored in the detection unit or on the lower side thereof, and the mixing unit is configured so that the test target receptacle is centered on the second axis. When rotated to the second angle, the optical path is formed at or below the liquid surface of the mixed liquid stored in the mixing unit.
本発明の第三態様に係る検査方法は、液体である検体および試薬が注入される検査対象受体と、前記検査対象受体を回転させることで前記検体を遠心処理する検査装置とを含む検査システムで実行される検査方法であって、前記検査対象受体は、所定の厚みを有する板状の本体部と、前記本体部において厚み方向と直交する方向に延び、前記検体および前記試薬が流動可能な液体回路とを備え、前記液体回路は、前記検体を貯留可能であり、貯留した前記検体が検出される検出部と、前記検体および前記試薬の混合液を貯留可能であり、貯留した前記混合液が検出される混合部とを備え、前記検査装置は、前記検査対象受体を、前記検査対象受体から離間して設けられた第一軸と前記液体回路とが同一面に沿って延びる状態で、前記第一軸および前記第一軸とは異なる第二軸を中心に回転自在に保持する受体保持手段と、光を照射する光源と、前記光源との間で光路を形成して、前記光源から照射された光を受光する検出器とを備え、前記検査方法は、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検体を前記検出部に流入させる第一遠心ステップと、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検体および前記試薬を混合させて、前記混合液を前記混合部に流入させる第二遠心ステップと、少なくとも前記検体が前記検出部で貯留されている状態で、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検出部を前記光路上に配置される位置まで移動させる第一移動ステップと、前記第一移動ステップによって前記検出部が前記光路上に配置される場合、前記検出器によって検出される受光量に基づいて、前記検体に関する情報である検体情報を取得する検体情報取得ステップと、少なくとも前記混合液が前記混合部で貯留されている状態で、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸の少なくとも一方を中心とした回転を制御することで、前記混合部を前記光路上に配置される位置まで移動させる第二移動ステップと、前記第二移動ステップによって前記混合部が前記光路上に配置される場合、前記検出器によって検出される受光量に基づいて、前記混合液に関する情報である混合液情報を取得する混合液情報取得ステップと、前記検体情報取得ステップによって取得された前記検体情報と、前記混合液情報取得ステップによって取得された前記混合液情報とに基づいて、前記検体の検査結果を取得する検査結果取得ステップとを備える。 An inspection method according to a third aspect of the present invention includes an inspection target receptacle into which a liquid specimen and a reagent are injected, and an inspection apparatus that centrifuges the specimen by rotating the inspection target receptacle. An inspection method executed in the system, wherein the inspection object receiver has a plate-like main body portion having a predetermined thickness, and extends in a direction perpendicular to the thickness direction in the main body portion, and the specimen and the reagent flow A liquid circuit capable of storing the specimen, a detection unit that detects the stored specimen, and a liquid mixture of the specimen and the reagent that can be stored. A mixing unit for detecting a liquid mixture, wherein the inspection apparatus is configured such that a first axis provided apart from the inspection target receptacle and the liquid circuit are arranged on the same plane. In the extended state, the first shaft And a receiver holding means for rotatably holding a second axis different from the first axis, a light source for irradiating light, and an optical path formed between the light source and being irradiated from the light source A detector that receives light, and the inspection method controls rotation about the first axis and the second axis of the inspection target receiver held by the receiver holding means, By controlling the rotation about the first axis and the second axis of the test object receiver held by the receiver holding means, the first centrifugation step for flowing the specimen into the detection unit, A second centrifugation step of mixing the specimen and the reagent and allowing the mixed solution to flow into the mixing section; and at least the specimen is retained by the detection section and held by the receiver holding means The test object receiver A first movement step of moving the detection unit to a position disposed on the optical path by controlling rotation about one axis and the second axis, and the detection unit causes the light to move to the position arranged on the optical path. When arranged on the road, based on the amount of received light detected by the detector, a sample information acquisition step for acquiring sample information that is information about the sample, and at least the mixed solution is stored in the mixing unit In the state, the mixing unit is disposed on the optical path by controlling the rotation of the inspection target receiver held by the receiver holding means around the first axis and the second axis. A second moving step for moving to a position to be moved, and when the mixing unit is arranged on the optical path by the second moving step, the received light amount detected by the detector Based on the above, the liquid mixture information acquisition step for acquiring the liquid mixture information that is information on the liquid mixture, the sample information acquired by the sample information acquisition step, and the mixture acquired by the liquid mixture information acquisition step A test result acquiring step for acquiring a test result of the sample based on the liquid information.
本発明の第一〜第三態様によれば、検出部内の検体から取得された検体情報と、試薬と検体との混合液から取得された混合液情報とに基づいて、検査装置で適正な検査結果を取得できる。さらに、検査対象受体を第一軸および第二軸を中心に回転させることで、検体および試薬の混合液が生成されるのみならず、検出部および混合部を一の光源と検出器との間における共通の光路で光計測できる。言い換えると、混合液を計測するための光路で、検出部内の検体を計測できる。したがって、検査装置に検出部内の検体を計測するための光路を設ける必要がないため、検査装置で適正な検査結果を簡易に取得できる。 According to the first to third aspects of the present invention, based on the sample information acquired from the sample in the detection unit and the liquid mixture information acquired from the mixed liquid of the reagent and the sample, an appropriate inspection is performed by the inspection apparatus. You can get the result. Further, by rotating the test subject receiver about the first axis and the second axis, not only a mixed liquid of the specimen and the reagent is generated, but also the detection unit and the mixing unit are connected to one light source and the detector. It is possible to measure light with a common optical path between them. In other words, the sample in the detection unit can be measured by the optical path for measuring the mixed liquid. Therefore, it is not necessary to provide an optical path for measuring the sample in the detection unit in the inspection apparatus, and thus an appropriate inspection result can be easily obtained by the inspection apparatus.
本発明を具体化した実施の形態について、図面を参照して説明する。参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものであり、単なる説明例である。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings to be referred to are used to explain technical features that can be adopted by the present invention, and are merely illustrative examples.
図1および図2を参照して、検査システム3の概略構造について説明する。本実施形態の検査システム3は、検査対象である液体(以下、検体と呼ぶ。)および検体に混合される液体(以下、試薬と呼ぶ。)を収容可能な検査チップ2と、検査チップ2を用いて検査を行う検査装置1とを含む。検査装置1は、検査チップ2から離間した垂直軸を中心とした回転によって、検査チップ2に遠心力を付与できる。検査装置1は、検査チップ2を水平軸まわりに回転させることによって、検査チップ2に付与される遠心力の方向(以下、遠心方向と呼ぶ。)を切り替え可能である。
A schematic structure of the
図1〜図4を参照して、検査装置1の詳細構造について説明する。以下の説明では、図1および図2の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、紙面奥側を、それぞれ、検査装置1の上方、下方、右方、左方、後方、前方とする。図3の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、紙面奥側を、それぞれ、検査装置1の前方、下方、右方、左方、上方、下方とする。なお、理解を容易にするために、図1および図2では上部筐体30を仮想線で示し、図3では上部筐体30の天板が取り除かれた状態を示す。図4では、上板32に設置された各部材のうち、上部筐体30、ターンテーブル33のみを図示している。
With reference to FIGS. 1-4, the detailed structure of the
図1〜図4に示すように、検査装置1は、上部筐体30、下部筐体31、ターンテーブル33、角度変更機構34、制御装置90などを備える。下部筐体31は、ターンテーブル33を垂直軸まわりに回転させる駆動機構が内部に設けられている。ターンテーブル33は、下部筐体31の上面側に設けられた、検査チップ2が上方に保持される円盤状の回転体である。角度変更機構34は、ターンテーブル33に設けられた、検査チップ2を水平軸まわりに回転させる駆動機構である。上部筐体30は、下部筐体31の上側に固定されており、検査チップ2に対して光学的な計測を行う計測部7が内部に設けられている。制御装置90は、検査装置1の遠心処理や計測処理等を制御するコントローラである。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
下部筐体31の詳細構造を説明する。下部筐体31は、枠部材を組み合わせた箱状のフレーム構造を有する。下部筐体31の上面には、平面視長方形の板材である上板32が設けられている。上板32の上側には、ターンテーブル33が回転自在に設けられている。下部筐体31の内部には、ターンテーブル33を回転させる機構が、次のように設けられている。
The detailed structure of the
下部筐体31内の左方寄りに、ターンテーブル33を回転させるための駆動力を供給する主軸モータ35が設置されている。主軸モータ35の軸36は、上方に突出しており、プーリ37が固定されている。平面視で下部筐体31の中央部には、下部筐体31の内部から上方に延びる垂直な主軸57が設けられている。主軸57は、上板32を貫通して、下部筐体31の上側に突出している。主軸57の上端部は、平面視でターンテーブル33の中央部に接続されている。
A
上板32の直下には、主軸57が貫通する保持金具である支持部材53が設けられている。主軸57は、支持部材53によって回転自在に保持されている。主軸57における支持部材53の下側には、プーリ38が固定されている。プーリ37、38に亘って、ベルト39が掛け渡されている。主軸モータ35が軸36を回転させると、プーリ37、ベルト39、プーリ38を介して駆動力が主軸57に伝達される。このとき、主軸57の回転に連動して、ターンテーブル33が主軸57を中心に回転する。
A
下部筐体31内の右方寄りに、下部筐体31の底面から上板32の下面まで垂直に延びるガイドレール56が設けられている。T字型板状の連結金具であるT型プレート48は、ガイドレール56に沿って下部筐体31内で上下方向に移動可能である。T型プレート48の前側(図1、図2では紙面奥側)の面には、横長の溝部80が形成されている。
A
先述の主軸57は、内部が中空の筒状体である。内軸40は、主軸57の内部で上下方向に移動可能な垂直軸である。内軸40の上端部は、主軸57内を貫通して後述のラックギア43に接続されている。主軸57の下側には、中フレーム部材52に固定された軸受55が設けられている。T型プレート48の左端部には、軸受41が設けられている。軸受41の内部では、内軸40の下端部が回転自在に保持される。
The aforementioned
T型プレート48の前側には、T型プレート48を上下動させるためのステッピングモータ51が、図示外の固定具によって固定されている。ステッピングモータ51の軸58は、後側(図1、図2では紙面手前側)に向けて突出しており、先端に円盤状のカム板59が固定されている。カム板59の後側の面には、円柱状の突起70が設けられている。突起70の先端部は先述の溝部80に挿入されているため、突起70は溝部80内を摺動可能である。ステッピングモータ51が軸58を回転させると、カム板59の回転に連動して突起70が上下動する。このとき、溝部80に挿入されている突起70に連動して、T型プレート48がガイドレール56に沿って上下動する。
On the front side of the T-shaped
角度変更機構34の詳細構造を説明する。角度変更機構34は、ターンテーブル33の上面に固定された、一対のL字型板状の連結金具であるL型プレート60を有する。各L型プレート60は、ターンテーブル33の中心近傍に固定された基部から上方に延び、且つ、その上端部がターンテーブル33の径方向外側に向けて延びている。一対のL型プレート60の間には、内軸40に固定されたラックギア43が設けられている。ラックギア43は、縦長の金属製の板状部材であり、両端面にギアが各々刻まれている。
The detailed structure of the
各L型プレート60の延設方向の先端側では、ギア45が有する水平な支軸46が回転自在に軸支されている。支軸46は装着用ホルダ(図示外)を介して検査チップ2に固定されているため、ギア45の回転に連動して検査チップ2も支軸46を中心に回転する。ギア45とラックギア43との間には、L型プレート60によって水平軸まわりに回転自在に支持されたピニオンギア44が介在している。ピニオンギア44は、ギア45およびラックギア43にそれぞれ噛合している。ラックギア43の上下動に連動して、ピニオンギア44、ギア45がそれぞれ従動回転し、ひいては検査チップ2が支軸46を中心に回転する。
On the front end side in the extending direction of each L-shaped
本実施形態では、主軸モータ35がターンテーブル33を回転駆動するのに伴って、検査チップ2が主軸57(すなわち、垂直軸)を中心に回転して、検査チップ2に遠心力が付与される。検査チップ2の垂直軸まわりの回転を、「公転」と呼ぶ。一方、ステッピングモータ51が内軸40を上下動させるのに伴って、検査チップ2が支軸46(すなわち、水平軸)を中心に回転して、検査チップ2に作用する遠心方向が相対変化する。検査チップ2の水平軸まわりの回転を、「自転」と呼ぶ。
In the present embodiment, as the
T型プレート48が可動範囲の最下端まで下降した状態(図1参照)では、ラックギア43も可動範囲の最下端まで下降する。このとき、検査チップ2は、自転角度が「0度」の状態(以下、定常状態と呼ぶ。)になる。一方、T型プレート48が可動範囲の最上端まで上昇した状態(図2参照)では、ラックギア43も可動範囲の最上端まで上昇する。このとき、検査チップ2は、定常状態から180度水平軸まわりに回転した状態になる。本実施形態では、例えば、検査チップ2が自転可能な角度幅は、自転角度が0度である定常状態から自転角度180度である。
When the T-shaped
上部筐体30の詳細構造を説明する。上部筐体30は、枠部材を組み合わせた箱状のフレーム構造を有し、上板32の左部上側に設置されている。より詳細には、上部筐体30は、ターンテーブル33の回転中心(つまり、主軸57)からみて、検査チップ2が回転される範囲の外側に設けられている。上部筐体30は、ターンテーブル33の外周側において平面視で円弧状に延びる対向壁81を有する。
The detailed structure of the
上部筐体30の内部に設けられた計測部7は、計測光を発する光源71と、光源71から発せられた計測光を検出する光センサ72とを有する。光源71および光センサ72は、検査チップ2の回転範囲の外側において、ターンテーブル33の前後両側に配置されている。光源71は、検査装置1の後側に向けて計測光を発する発光部71Aを有する。光センサ72は、検査装置1の前側から射出される計測光を受ける受光部72Aを有する。対向壁81には、発光部71Aおよび受光部72Aを上部筐体30の外部に露出させるための露出口85、86が形成されている。本実施形態では、検査チップ2の公転可能範囲のうちで主軸57の左側位置が、検査チップ2に計測光が照射される計測位置である。検査チップ2が計測位置にある場合、光源71と光センサ72とを結ぶ光路が、平面視で検査チップ2の前後面に対して垂直に交差する。
The measurement unit 7 provided in the
図5を参照して、検査チップ2の詳細構造を説明する。以下の説明では、図5の上方、下方、右方、左方、紙面手前側、紙面奥側を、それぞれ、検査チップ2の上方、下方、右方、左方、前方、後方とする。検査チップ2は、正面視で正方形状であり、所定の厚みを有する透明な合成樹脂の板材20を主体とする。板材20の正面には、検査チップ2に封入された液体が流動可能な液体回路25が形成されている。液体回路25は、板材20の正面側に所定深さで形成された凹部であり、板材20の厚み方向と直交する方向に延びる。板材20の正面は、透明の合成樹脂の薄板から構成されたシート(図示外)によって封止されている。
With reference to FIG. 5, the detailed structure of the test |
液体回路25は、第一貯留部110、分離部112、第一余剰部114、第一定量部116、第二余剰部118、第一混合部120、第二貯留部130、第二定量部132、第三余剰部134、第二混合部140、第三貯留部150、第三定量部152、第四余剰部154等を有する。図示しないがシートには、第一〜第三貯留部110、130、150に液体をそれぞれ注入するための開口(注入口)が形成されている。第一〜第三貯留部110、130、150に液体が注入されたのち、各注入口は封止パッチ(図示外)が貼り付けられて封止される。
The
第一〜第三貯留部110、130、150は、それぞれ、検体10、第一試薬11、第二試薬12が注入および貯留される部位である。第一〜第三貯留部110、130、150は、検査チップ2の上辺部21に沿って左右方向に並んで形成されている。第一〜第三貯留部110、130、150のうち、第一貯留部110が検査チップ2の左辺部23に最も近く、第三貯留部150が検査チップ2の右辺部22に最も近く、第二貯留部130が第一貯留部110と第三貯留部150との間に位置する。
The first to
第一貯留部110から下側に向けて、第一供給路111が形成されている。第一供給路111の下方には、分離部112が設けられている。分離部112は、検体10を遠心分離するための部位であり、正面視で上側に開口する矩形状の凹部である。第一供給路111と分離部112とが連通する部位から、第一通路113および第二通路115が左右両側に延びている。第一通路113は、第一供給路111の左下端部と分離部112の左上端部とに接続され、分離部112の左下方に設けられた第一余剰部114まで延びている。第一余剰部114は、分離部112から溢れ出た検体10が貯留される部位であり、正面視で第一通路113の下端部から左下方向に延びる矩形状の凹部である。
A
第二通路115は、第一供給路111の右下端部と分離部112の右上端部とに接続され、分離部112の右下方に設けられた第一定量部116の上側まで延びている。第一定量部116は、分離部112で遠心分離された検体10の分離成分13(図9参照)を定量する部位であり、正面視で上側に開口する凹部である。第二通路115と第一定量部116とが連通する部位から、第三通路117および第四通路119が左右両側に延びている。第三通路117は、第二通路115の左下端部と第一定量部116の左上端部とに接続され、第一定量部116の左下方に設けられた第二余剰部118まで延びている。第二余剰部118は、第一定量部116から溢れ出た分離成分13が貯留される部位であり、正面視で第三通路117の下端部から左下方向に延びる矩形状の凹部である。第四通路119は、第二通路115の右下端部と第一定量部116の右上端部とに接続され、第一定量部116の右下方に設けられた後述の第一混合部120まで延びている。
The
第二貯留部130から下側に向けて、第二供給路131が形成されている。第二供給路131の下方には、第二定量部132が設けられている。第二定量部132は、第一試薬11を定量する部位であり、正面視で上側に開口する凹部である。第二供給路131と第二定量部132とが連通する部位から、第五通路133および第六通路135が左右両側に延びている。第五通路133は、第二供給路131の左下端部と第二定量部132の左上端部とに接続され、第二定量部132の左下方に設けられた第三余剰部134まで延びている。第三余剰部134は、第二定量部132から溢れ出た第一試薬11が貯留される部位であり、正面視で第五通路133の下端部から右方向に延びる矩形状の凹部である。
A
第六通路135は、第二供給路131の右下端部と第二定量部132の右上端部とに接続され、第二定量部132の右下方に設けられた第一混合部120の上側まで延びている。第一混合部120は、第一定量部116で定量された分離成分13と、第二定量部132で定量された第一試薬11とが混合される部位であり、正面視で上側に開口する凹部である。分離成分13と第一試薬11との混合液を、第一混合液15(図12参照)という。第六通路135と第一混合部120とが連通する部位から、先述の第四通路119および第七通路136が左右両側に延びている。第七通路136は、第六通路135の右下端部と第一混合部120の右上端部とに接続され、第一混合部120の右上方に設けられた後述の第二混合部140まで延びている。
The
第三貯留部150から下側に向けて、第三供給路151が形成されている。第三供給路151の下方には、第三定量部152が設けられている。第三定量部152は、第二試薬12を定量する部位であり、正面視で上側に開口する凹部である。第三供給路151と第三定量部152とが連通する部位から、第八通路153および混合室155が左右両側に延びている。第八通路153は、第三供給路151の左下端部と第三定量部152の左上端部とに接続され、第三定量部152の左下方に設けられた第四余剰部154まで延びている。第四余剰部154は、第三定量部152から溢れ出た第二試薬12が貯留される部位であり、正面視で第八通路153の下端部から右方向に延びる矩形状の凹部である。
A
混合室155は、第三供給路151の右下端部と第三定量部152の右上端部とに接続され、第三定量部152の右下方に設けられた第二混合部140の上側まで延びている。混合室155は、第二混合部140は、第一混合部120で生成された第一混合液15と、第三定量部152で定量された第二試薬12とが混合される部位である。第二混合部140は、混合室155で生成された第一混合液15と第二試薬12との混合液を、正面視で上側に開口する矩形状の凹部である。第一混合液15と第二試薬12との混合液を、第二混合液16(図14参照)という。
The mixing
L型プレート60から延びる支軸46は板材20の背面中央に垂直に連結され、主軸57と液体回路25とが同一面に沿って延びる状態で、検査チップ2を支持する。支軸46の回転に伴って、検査チップ2が支軸46(図5の軸線O)を中心に正面視で反時計回り方向に自転する。検査チップ2は定常状態(図5参照)である場合、上辺部21および下辺部24が重力方向Bと直交し、右辺部22および左辺部23が重量方向Bと平行、且つ、左辺部23が右辺部22よりも主軸57側に配置される。
The
検査チップ2では、第一余剰部114、第二余剰部118、第一混合部120、第二混合部140が、正面視で軸線Oから略等しい距離で形成されている。検査チップ2は定常状態で計測位置に配置されている場合、光源71と光センサ72とを結ぶ光路が第二混合部140を平面視で垂直に通過する。したがって、計測位置の検査チップ2を軸線O中心に自転させると、第一余剰部114、第二余剰部118、第一混合部120、第二混合部140を経由する円弧状の軌跡(図5の点線矢印)で光路が相対移動する。
In the
図6を参照して、制御装置90の電気的構成について説明する。制御装置90は、検査装置1の主制御を司るCPU91と、各種データを一時的に記憶するRAM92と、制御プログラムを記憶したROM93とを有する。CPU91には、制御装置90に対する指示を入力するための操作部94、各種データやプログラムを記憶するハードディスク装置であるHDD95、各種情報を表示するディスプレイ96などが接続されている。HDD95には、後述の補正テーブル8が記憶されている。
The electrical configuration of the
CPU91には、公転コントローラ97、自転コントローラ98、計測コントローラ99などが接続されている。公転コントローラ97は、主軸モータ35を回転駆動することで、検査チップ2の公転を制御する。公転コントローラ97は、検査チップ2の単位時間あたりの公転数および公転位置を制御可能である。自転コントローラ98は、ステッピングモータ51を回転駆動することで、検査チップ2の自転を制御する。自転コントローラ98は、検査チップ2の自転角度を制御可能である。計測コントローラ99は、光源71の発光制御および光センサ72の検出制御を行うことで、後述の光計測を実行する。
A
図7を参照して、補正テーブル8を説明する。補正テーブル8は、第一混合液15および第二混合液16の検査結果を補正するために用いられる。検体10が血液である場合、第一混合液15および第二混合液16の検査値に変動を与える要因の一つとして、検体10の溶血がある。本実施形態は、検体10の溶血が検査結果に与える影響を補正するために、補正テーブル8に溶血指数と補正値とが対応付けて記憶されている。
The correction table 8 will be described with reference to FIG. The correction table 8 is used to correct the inspection results of the first
溶血指数は、分離成分13の色調(溶血、黄疸、乳濁等)の有無およびその色調に基づいて、検体10の溶血レベルを表現する数値である。溶血指数が大きいほど、分離成分13の溶血の程度が大きいことを示す。補正値は、溶血指数に応じて対応付けられた、第一混合液15および第二混合液16から検出されたヘモグロビン濃度を補正する数値である。補正テーブル8では、溶血指数が大きいほど検査対象から検出されるヘモグロビン濃度の減少幅が大きくなるように、溶血指数に応じて段階的に複数の補正値が設定されている。
The hemolysis index is a numerical value that expresses the hemolysis level of the
図8〜図16を参照して、検査装置1を用いた検査方法について説明する。ユーザは検査チップ2を支軸46に取り付けて、操作部94から処理開始のコマンドを入力する。これにより、CPU91は、ROM93に記憶されている制御プログラムに基づいて、以下のメイン処理(図8)を実行する。なお、検査装置1は2つの検査チップ2を同時に処理可能であるが、以下では説明の便宜のため、1つの検査チップ2を検査する手順を説明する。
An inspection method using the
図8に示すように、検査装置1のメイン処理では、以下の検査チップ2の回転制御によって、第一混合液15が生成される(S1)。まず、図9に示すように、自転コントローラ98が定常状態(つまり、自転角度「0度」)の検査チップ2を、正面視で反時計周り方向に90度自転させ、自転角度を「90度」に変位させる。公転コントローラ97が、自転角度「90度」に変位した検査チップ2を公転する。これにより、上辺部21から下辺部24に向けて、検査チップ2に遠心力Aが働く。
As shown in FIG. 8, in the main process of the
遠心力Aの作用によって、第一貯留部110に貯留されている検体10が、第一供給路111を介して分離部112に流入する。分離部112では、所定量を超える検体10が第一通路113に溢れ出して第一余剰部114に貯留されることによって、所定量の検体10が定量される。さらに、分離部112および第一余剰部114では、各々に貯留された検体10が、比重の小さい分離成分13と、分離成分13よりも比重の大きい残留成分14とに遠心分離される。本実施形態では、検体10として血液を用いられるため、血漿(分離成分13)と血球(残留成分14)とに分離される。
Due to the action of the centrifugal force A, the
同時に、第二貯留部130に貯留されている第一試薬11が、第二供給路131を介して第二定量部132に流入する。第二定量部132では、所定量の第一試薬11が貯留される(つまり、定量される)。余剰分の第一試薬11は、第二定量部132から第五通路133に溢れ出し、第三余剰部134に貯留される。同様に、第三貯留部150に貯留されている第二試薬12が、第三供給路151を介して第三定量部152に流入する。第三定量部152では、所定量を超える第二試薬12が第八通路153に溢れ出して第四余剰部154に貯留されることによって、所定量の第二試薬12が定量される。
At the same time, the
次に、図10に示すように、自転コントローラ98が自転角度「90度」の検査チップ2を、正面視で時計周り方向に90度自転させ、定常状態に変位させる。公転コントローラ97が、定常状態に変位した検査チップ2を公転する。これにより、左辺部23から右辺部22に向けて、検査チップ2に遠心力Aが働く。遠心力Aの作用によって、分離成分13が分離部112から第二通路115に流出する一方、残留成分14は分離部112に留まる。同時に、第二定量部132で定量された第一試薬11が、第二定量部132から第六通路135に流出する。第三定量部152で定量された第二試薬12が、第三定量部152から混合室155に流出する。
Next, as shown in FIG. 10, the
次に、図11に示すように、自転コントローラ98が定常状態の検査チップ2を、正面視で反時計周り方向に90度自転させ、自転角度を「90度」に変位させる。公転コントローラ97が、自転角度「90度」に変位した検査チップ2を公転する。上辺部21から下辺部24に向けて働く遠心力Aの作用によって、分離成分13が第二通路115から第一定量部116に流入する。第一定量部116では、所定量を超える分離成分13が第三通路117に溢れ出して第二余剰部118に貯留されることによって、所定量の分離成分13が定量される。同時に、第一試薬11が第六通路135から第一混合部120に流入する。第二試薬12が混合室155から第二混合部140に流入する。
Next, as shown in FIG. 11, the
次に、図12に示すように、自転コントローラ98が自転角度「90度」の検査チップ2を、正面視で時計周り方向に45度自転させ、自転角度を「45度」に変位させる。公転コントローラ97が、自転角度「45度」に変位した検査チップ2を公転する。上辺部21と左辺部23とがなす角部から、右辺部22と下辺部24とがなす角部に向けて働く遠心力Aの作用によって、第一定量部116で定量された分離成分13が、第四通路119を介して第一混合部120に流入する。第一混合部120では、分離成分13と第一試薬11とが混合して、第一混合液15が生成される。
Next, as shown in FIG. 12, the
ステップS1の実行後、第一混合部120が光路上に移動され(S3)、第一混合液15が計測される(S5)。具体的には、公転コントローラ97が、検査チップ2を計測位置まで移動させる。さらに、自転コントローラ98が、光路が第一混合部120を通過するように、検査チップ2の自転角度を調整する。詳細には、図13に示すように、第一混合部120の内部で貯留される第一混合液15の液面またはその下側に光路9が形成される位置に、検査チップ2の自転角度を調整する。検査装置1は、光センサ72が受光した計測光の減衰量に基づいて、第一混合液15の計測結果(第一混合液情報)を得る。
After execution of step S1, the
ステップS5の実行後、以下の検査チップ2の回転制御によって、第二混合液16が生成される(S7)。まず、図14に示すように、自転コントローラ98が検査チップ2を定常状態まで自転させる。公転コントローラ97が、自転角度「0度」に変位した検査チップ2を公転する。左辺部23から右辺部22に向けて働く遠心力Aの作用によって、第一混合部120で生成された第一混合液15が、第七通路136を介して混合室155に流入する。混合室155では、第一混合液15と第二試薬12とが混合して、第二混合液16が生成される。
After execution of step S5, the second
ステップS7の実行後、第二混合部140が光路上に移動され(S9)、第二混合液16が計測される(S11)。具体的には、公転コントローラ97が、検査チップ2を計測位置まで移動させる。さらに、自転コントローラ98が、光路が第二混合部140を通過するように、検査チップ2の自転角度を調整する。詳細には、図15に示すように、第二混合部140の内部で貯留される第二混合液16の液面またはその下側に光路9が形成される位置に、検査チップ2の自転角度を調整する。検査装置1は、光センサ72が受光した計測光の減衰量に基づいて、第二混合液16の計測結果(第二混合液情報)を得る。
After execution of step S7, the
ステップS11の実行後、第二余剰部118が光路上に移動され(S13)、分離成分13が計測される(S15)。具体的には、公転コントローラ97が、検査チップ2を計測位置まで移動させる。さらに、自転コントローラ98が、光路が第二余剰部118を通過するように、検査チップ2の自転角度を調整する。詳細には、図16に示すように、第二余剰部118の内部で貯留される分離成分13の液面またはその下側に光路9が形成される位置に、検査チップ2の自転角度を調整する。検査装置1は、光センサ72が受光した計測光の減衰量に基づいて、分離成分13の計測結果(検体情報)を得る。本実施形態の検体情報は、検体10の溶血指数である。
After execution of step S11, the
なお、本実施形態の検査チップ2では、第一余剰部114、第二余剰部118、第三余剰部134、第四余剰部154、第二混合部140が、それぞれ内部に流入した液体が、検査チップ2が自転しても外部に流出しにくい構造を有する。したがって、例えばステップS13で検査チップ2が自転された場合でも、第二余剰部118から分離成分13が流出しにくく、且つ、第二混合部140から第二混合液16に流出しにくい。したがって、第二混合液16が第二余剰部118に流入して分離成分13に混合することが防止でき、且つ、第二混合液16で分離成分13を適切に検出できる。
In the
最後に、検体10の検査結果が取得されて、ディスプレイ96に表示される(S17)。本実施形態では、補正テーブル8(図7参照)を参照して、ステップS15で取得された検体情報(溶血指数)に対応する補正値が取得される。この補正値に基づいて、ステップS5で取得された第一混合液情報と、ステップS11で取得された第二混合液情報とが補正される。補正後の第一、第二混合液情報が、検体10の検査結果として表示される。
Finally, the test result of the
以上説明したように、本実施形態の検査システム3は、検体10、第一試薬11、第二試薬12が注入される検査チップ2と、検体10を遠心処理する検査装置1とを含む。検査チップ2の液体回路25は、検体10の分離成分13が貯留される第二余剰部118と、第一混合液15が貯留される第一混合部120と、第二混合液16が貯留される第二混合部140とを備える。検査装置1は、検査チップ2を主軸57および支軸46を中心に回転自在に保持する角度変更機構34と、光源71および光センサ72とを備える。
As described above, the
検査装置1では、検体10に第二余剰部118へ流入させる遠心力が付与される(S1)。検体10および第一試薬11を混合させて、第一混合液15を第一混合部120に流入させる遠心力が付与される(S1)。第一混合液15および第二試薬12を混合させて、第二混合液16を第二混合部140に流入させる遠心力が付与される(S7)。第二余剰部118に検体が貯留されている状態で、第二余剰部118が光路上に移動されて検体情報が取得される(S15)。第一混合部120に第一混合液15が貯留されている状態で、第一混合部120が光路上に移動されて第一混合液情報が取得される(S5)。第二混合部140に第二混合液16が貯留されている状態で、第二混合部140が光路上に移動されて第二混合液情報が取得される(S11)。取得された検体情報、第一混合液情報、第二混合液情報に基づいて、検体10の検査結果が取得および表示される(S17)。
In the
したがって、検体情報、第一混合液情報、第二混合液情報に基づいて、検査装置1で適正な検査結果を取得できる。さらに、検査チップ2を主軸57および支軸46を中心に回転させることで、第一混合液15および第二混合液16が生成されるのみならず、第二余剰部118、第一混合部120、第二混合部140を一の光源71と光センサ72との間における共通の光路で光計測できる。言い換えると、第一混合液15および第二混合液16を計測するための光路で、第二余剰部118内の検体10を計測できる。検査装置1に第二余剰部118内の検体10体を計測するための光路を設ける必要がないため、適正な検査結果を簡易に取得できる。一の光路で複数の混合部(第一混合部120、第二混合部140)を計測できるため、適正な検査結果をより簡易に取得できる。
Therefore, an appropriate test result can be acquired by the
別の観点で言えば、検査チップ2は、検査装置1によって主軸57を中心に回転されることで遠心力が付与され、且つ、支軸46を中心に回転されることで遠心力の方向が変化される。検査チップ2の液体回路25は、検体10の分離成分13が貯留される第二余剰部118と、第一混合液15が貯留される第一混合部120と、第二混合液16が貯留される第二混合部140とを備える。第二余剰部118は、検査チップ2が支軸46を中心とした回転制御によって、貯留される検体10の液面またはその下側で光路が形成される。第一混合部120は、検査チップ2が支軸46を中心とした回転制御によって、貯留される第一混合液15の液面またはその下側で光路が形成される。第二混合部140は、検査チップ2が支軸46を中心とした回転制御によって、貯留される第二混合液16の液面またはその下側で光路が形成される。したがって、検査チップ2が使用される検査装置1では、上述のように適正な検査結果を簡易に取得できる。
From another viewpoint, the
上記実施形態において、検査チップ2が本発明の「検査対象受体」に相当する。板材20が本発明の「本体部」に相当する。第二余剰部118が本発明の「検出部」に相当する。第一混合部120および第二混合部140が、本発明の「混合部」に相当する。角度変更機構34が本発明の「受体保持手段」に相当する。主軸57が本発明の「第一軸」に相当し、支軸46が本発明の「第二軸」に相当する。光センサ72が本発明の「検出器」に相当する。ステップS1を実行するCPU91が、本発明の「第一遠心手段」に相当する。ステップS1、S7を実行するCPU91が、本発明の「第二遠心手段」に相当する。ステップS13を実行するCPU91が、本発明の「第一移動手段」に相当する。ステップS15を実行するCPU91が、本発明の「検体情報取得手段」に相当する。ステップS3、S9を実行するCPU91が、本発明の「第二移動手段」に相当する。ステップS5、S11を実行するCPU91が、本発明の「混合液情報取得手段」に相当する。ステップS17を実行するCPU91が、本発明の「検査結果取得手段」に相当する。
In the said embodiment, the test |
第一混合部120が、本発明の「第一混合部」に相当する。第二混合部140が、本発明の「第二混合部」に相当する。ステップS1が、本発明の「第一遠心ステップ」に相当する。ステップS1、S7が、本発明の「第二遠心ステップ」に相当する。ステップS13が、本発明の「第一移動ステップ」に相当する。ステップS15が、本発明の「検体情報取得ステップ」に相当する。ステップS3、S9が、本発明の「第二移動ステップ」に相当する。ステップS5、S11が、本発明の「混合液情報取得ステップ」に相当する。ステップS17が、本発明の「検査結果取得ステップ」に相当する。
The
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、各種の変形が可能である。上記実施形態の検査装置1や検査チップ2は単なる例示であり、各々の構造、形状や処理などを変更可能である。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. The
上記実施形態では、第二余剰部118に貯留されている検体10から検体情報を取得しているが、本発明の「検出部」は第二余剰部118に限定されない。例えば、上記実施形態の検査チップ2では、先述したように第一余剰部114(図5、図16参照)も同一の光路で光計測が可能である。したがって、第一余剰部114に貯留されている検体10から、検体情報を取得してもよい。
In the above embodiment, the specimen information is acquired from the
上記実施形態では、第一混合部120の第一混合液15から第一混合液情報を取得し、第二混合部140の第二混合液16から第二混合液情報を取得しているが、本発明の「混合部」は第一混合部120および第二混合部140に限定されない。例えば、第一混合部120および第二混合部140の一方のみを光計測して、第一混合液情報および第二混合液情報の一方のみを取得してもよい。
In the above embodiment, the first mixed liquid information is acquired from the first
図17および図18に示す第一変形例の検査チップ2は、一の「混合部」を備えている。詳細には、第一変形例の検査チップ2は、上記実施形態の第一混合部120、第七通路136、第二混合部140、混合室155に代えて、混合部160、第一室156、第二室157、第九通路158を、液体回路25に含む。混合部160は、第一定量部116で生成された分離成分13と、第二定量部132で定量された第一試薬11と、第三定量部152で定量された第二試薬12とが混合される部位であり、正面視で上側に開口する凹部である。
The
第四通路119および第六通路135は、混合部160に連通している。一方、第三供給路151と第三定量部152とが連通する部位から右側に、正面視矩形状の凹部である第一室156が設けられている。第一室156は、その下側に設けられた正面視矩形状の凹部である第二室157と連通している。第二室157は、第九通路158を介して、混合部160に連通している。第九通路158は、第二室157の右上端部と、混合部160の右上端部とに接続されている。
The
第一変形例の検査チップ2が、上記実施形態と同様に遠心処理されると、第一定量部116で生成された分離成分13と、第二定量部132で定量された第一試薬11と、第三定量部152で定量された第二試薬12とが、混合部160に流入する。混合部160では、分離成分13、第一試薬11、第二試薬12が混合されて、第二混合液16が生成される。
When the
第一変形例の検査チップ2では、第一余剰部114、第二余剰部118、混合部160が、正面視で軸線Oから略等しい距離で形成されている。検査チップ2を軸線O中心に計測位置で自転させると、第一余剰部114、第二余剰部118、混合部160を経由する円弧状の軌跡(図18の点線矢印)で光路が相対移動する。つまり、第一余剰部114、第二余剰部118、混合部160を、同一の光路で計測可能である。
In the
したがって、検査装置1は、混合部160の光計測によって、混合部160に貯留されている第二混合液16から、混合液情報を取得できる。また、上記実施形態と同様に、第一余剰部114および第二余剰部118の少なくとも一方に貯留されている検体10から、検体情報を取得できる。取得した混合液情報および検体情報に基づいて、検査結果を取得できる。
Therefore, the
図19および図20に示す第二変形例の検査チップ2は、分離部112が「検出部」として機能する。詳細には、第二変形例の検査チップ2は、分離部112、第二余剰部118、第一混合部120、第二混合部140が、正面視で軸線Oから略等しい距離で形成されている。検査チップ2を軸線O中心に計測位置で自転させると、分離部112、第一余剰部114、第一混合部120、第二混合部140を経由する円弧状の軌跡(図20の点線矢印)で光路が相対移動する。つまり、分離部112、第二余剰部118、第一混合部120、第二混合部140を、同一の光路で計測可能である。
In the
第一変形例の検査チップ2が、上記実施形態と同様に遠心処理されると、上記実施形態と同様に検体10、第一試薬11、第二試薬12が液体回路25内を流動し、分離部112には検体10の残留成分14が貯留される。したがって、検査装置1は、分離部112および第二余剰部118の少なくとも一方に貯留されている検体10から、検体情報を取得できる。また、上記実施形態と同様に、第一混合部120に貯留されている第一混合液15、および、第二混合部140に貯留されている第二混合液16の少なくとも一方から、混合液情報を取得できる。取得した混合液情報および検体情報に基づいて、検査結果を取得できる。
When the
「検体情報」は、検体10の溶血指数に限定されず、検体10に関する情報であればよい。また、「検体情報」は、検査結果の補正値に限定されず、検査装置1が適正な検査結果を取得できないことを示すエラー情報であってもよい。例えば、「検体情報」は、「検出部」内における液体の存否または液体量を確認する光計測によって得られた情報でもよい。この場合、検査装置1は、液体の存否または液体量を示す「検体情報」に基づいて、「検出部」に検体10が存在するか否か、あるいは、検体10が所要量以上であるか否かを特定できる。検体10が存在しないことや所要量を満たさないことを特定した場合、検査結果として「エラー」を取得して報知してもよい。
The “sample information” is not limited to the hemolytic index of the
上記のようなエラー検知を、検査手順の早い段階(例えば、遠心処理の実行前)に行ってもよい。この場合、エラー検知で「エラー」が取得されたときは、検査結果としてエラー報知を報知したのち、遠心処理を実行せずに終了してもよい。検体10の不要な遠心処理が省略できるため、検査結果を迅速に取得することができる。さらに、検査装置1に使用される検査チップ2は上記のエラー検知に対応できればよいため、開発者は汎用性の高い液体回路25を設計することができる。
The error detection as described above may be performed at an early stage of the inspection procedure (for example, before execution of the centrifugal process). In this case, when “error” is acquired in the error detection, the error notification may be notified as the inspection result, and the process may be terminated without performing the centrifugation process. Since unnecessary centrifugation of the
上記実施形態では、検査チップ2の自転制御によって、「検出部」および「混合部」に対して選択的に光路を通過させて計測しているが、検査チップ2上で光路が通過する計測対象の部位は、検査チップ2の自転および公転の少なくとも一方で切り替えればよい。例えば、検査チップ2の自転角度および公転角度の両方を調整することで、あるいは、検査チップ2の公転角度のみを調整して、検査チップ2上の計測対象部位を切り替えてもよい。なお、これらの場合には、検査チップ2の自転及び公転または検査チップ2の公転に応じて、検査チップ2に対して光路が経由する軌跡上に、「検出部」および「混合部」を設ければよい。
In the above embodiment, the measurement is performed by selectively passing the optical path through the “detection unit” and the “mixing unit” by the rotation control of the
検査チップ2の公転中心となる検査装置1の「第一軸」は、垂直軸に限定されず、設置面に対して傾斜した軸や水平軸でもよい。検査チップ2の自転中心となる検査装置1の「第二軸」は、水平軸に限定されず、第一軸とは異なる軸であればよい。検査チップ2の自転角度は「0度」〜「180度」に限定されず、他の角度範囲(例えば、「0度」〜「360度」)でもよい。
The “first axis” of the
「検体」は、血液に限定されず、液体であればよい。「試薬」は、使用される検体に応じて様々な液体の薬品を使用できる。検査チップ2に注入される「試薬」の数量は、2つ(第一試薬11および第二試薬12)に限定されず、1つの試薬でもよいし、3つ以上の試薬でもよい。
The “specimen” is not limited to blood and may be a liquid. As the “reagent”, various liquid chemicals can be used depending on the specimen to be used. The number of “reagents” injected into the
1 検査装置
2 検査チップ
3 検査システム
10 検体
11 第一試薬
12 第二試薬
15 第一混合液
16 第二混合液
20 板材
25 液体回路
34 角度変更機構
46 支軸
57 主軸
71 光源
72 光センサ
91 CPU
112 分離部
114 第一余剰部
118 第二余剰部
120 第一混合部
140 第二混合部
160 混合部
DESCRIPTION OF
112
Claims (8)
前記検査対象受体は、
所定の厚みを有する板状の本体部と、
前記本体部において厚み方向と直交する方向に延び、前記検体および前記試薬が流動可能な液体回路とを備え、
前記液体回路は、
前記検体を貯留可能であり、貯留した前記検体が検出される検出部と、
前記検体および前記試薬の混合液を貯留可能であり、貯留した前記混合液が検出される混合部とを備え、
前記検査装置は、
前記検査対象受体を、前記検査対象受体から離間して設けられた第一軸と前記液体回路とが同一面に沿って延びる状態で、前記第一軸および前記第一軸とは異なる第二軸を中心に回転自在に保持する受体保持手段と、
光を照射する光源と、
前記光源との間で光路を形成して、前記光源から照射された光を受光する検出器と、
前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検体を前記検出部に流入させる第一遠心手段と、
前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検体および前記試薬を混合させて、前記混合液を前記混合部に流入させる第二遠心手段と、
少なくとも前記検体が前記検出部で貯留されている状態で、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検出部を前記光路上に配置される位置まで移動させる第一移動手段と、
前記第一移動手段によって前記検出部が前記光路上に配置される場合、前記検出器によって検出される受光量に基づいて、前記検体に関する情報である検体情報を取得する検体情報取得手段と、
少なくとも前記混合液が前記混合部で貯留されている状態で、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸の少なくとも一方を中心とした回転を制御することで、前記混合部を前記光路上に配置される位置まで移動させる第二移動手段と、
前記第二移動手段によって前記混合部が前記光路上に配置される場合、前記検出器によって検出される受光量に基づいて、前記混合液に関する情報である混合液情報を取得する混合液情報取得手段と、
前記検体情報取得手段によって取得された前記検体情報と、前記混合液情報取得手段によって取得された前記混合液情報とに基づいて、前記検体の検査結果を取得する検査結果取得手段と
を備えたことを特徴とする検査システム。 A test system including a test target receiver into which a specimen and a reagent that are liquids are injected, and a test apparatus that centrifuges the sample by rotating the test target receiver,
The test object receiver is:
A plate-like main body having a predetermined thickness;
A liquid circuit that extends in a direction perpendicular to the thickness direction in the main body, and that allows the specimen and the reagent to flow;
The liquid circuit is
A detection unit capable of storing the sample and detecting the stored sample;
The liquid mixture of the specimen and the reagent can be stored, and a mixing unit for detecting the stored liquid mixture,
The inspection device includes:
The first axis and the first axis are different from each other in a state where the first axis provided apart from the inspection target receptacle and the liquid circuit extend along the same plane. A receiver holding means for holding it rotatably about two axes;
A light source that emits light;
A detector that forms an optical path with the light source and receives light emitted from the light source;
A first centrifuge that causes the specimen to flow into the detection unit by controlling rotation of the test object receiver held by the receiver holding means about the first axis and the second axis;
The sample and the reagent are mixed by controlling the rotation of the test object receiver held by the receiver holding means about the first axis and the second axis, and A second centrifugal means for flowing into the mixing section;
By controlling rotation around the first axis and the second axis of the test object receiver held by the receiver holding means in a state where at least the specimen is stored in the detection unit, First moving means for moving the detection unit to a position disposed on the optical path;
When the detection unit is arranged on the optical path by the first moving unit, based on the amount of received light detected by the detector, sample information acquisition unit that acquires sample information that is information about the sample;
Controlling rotation of at least one of the first axis and the second axis of the test object receiver held by the receiver holding means in a state where at least the mixed liquid is stored in the mixing unit A second moving means for moving the mixing unit to a position disposed on the optical path;
When the mixing unit is arranged on the optical path by the second moving unit, a mixed liquid information acquisition unit that acquires mixed liquid information that is information about the mixed liquid based on the amount of received light detected by the detector. When,
Test result acquisition means for acquiring a test result of the sample based on the sample information acquired by the sample information acquisition means and the liquid mixture information acquired by the liquid mixture information acquisition means. Inspection system characterized by
前記検体と第一の前記試薬とが混合された第一混合液が貯留される第一混合部と、
前記第一混合液と第二の前記試薬とが混合された第二混合液が貯留される第二混合部とを含み、
前記第二遠心手段は、前記検体および前記第一の試薬を混合させて、生成された前記第一混合液を前記第一混合部に流入させる遠心力を付与した後、前記第一混合液および前記第二の試薬を混合させて、生成された前記第二混合液を前記第二混合部に流入させる遠心力を付与し、
前記第二移動手段は、
前記第一混合部で前記第一混合液が貯留されている場合に、前記検査対象受体を前記第一混合部が前記光路上に配置される位置まで移動させ、
前記第二混合部で前記第二混合液が貯留されている場合に、前記検査対象受体を前記第二混合部が前記光路上に配置される位置まで移動させ、
前記混合液情報取得手段は、
前記第二移動手段によって前記第一混合部が前記光路上に配置される場合、前記第一混合液に関する前記混合液情報を取得し、
前記第二移動手段によって前記第二混合部が前記光路上に配置される場合、前記第二混合液に関する前記混合液情報を取得することを特徴とする請求項1に記載の検査システム。 The mixing unit includes:
A first mixing part for storing a first mixed liquid in which the specimen and the first reagent are mixed;
A second mixing part in which a second mixed liquid in which the first mixed liquid and the second reagent are mixed is stored;
The second centrifuging means mixes the specimen and the first reagent, and after applying a centrifugal force that causes the generated first mixed liquid to flow into the first mixing section, the first mixed liquid and Mixing the second reagent, applying a centrifugal force to flow the generated second mixed liquid into the second mixing unit,
The second moving means is
When the first mixed liquid is stored in the first mixing unit, the test object receiver is moved to a position where the first mixing unit is disposed on the optical path,
When the second mixed liquid is stored in the second mixing unit, the test object receiver is moved to a position where the second mixing unit is disposed on the optical path,
The mixed liquid information acquisition means includes
When the first mixing unit is disposed on the optical path by the second moving unit, the liquid mixture information on the first liquid mixture is acquired,
2. The inspection system according to claim 1, wherein when the second moving unit is arranged on the optical path by the second moving unit, the liquid mixture information on the second liquid mixture is acquired.
前記第一遠心手段は、前記検体に前記分離部へ流入して遠心分離させる遠心力を付与し、
前記第二遠心手段は、前記分離部で遠心分離された前記検体に前記混合部へ流入させる遠心力を付与することを特徴とする請求項1または2に記載の検査システム。 The detection unit is at least one of a separation unit in which the sample is centrifuged, and a surplus unit in which the sample overflowed from the separation unit during centrifugation of the sample is stored,
The first centrifuge means imparts a centrifugal force that causes the sample to flow into the separation unit and centrifuge,
3. The examination system according to claim 1, wherein the second centrifuging unit applies a centrifugal force that causes the specimen centrifuged at the separation unit to flow into the mixing unit.
前記第二移動手段は、前記検体情報取得手段によって前記検体情報が取得された場合に、前記混合部を前記光路上に配置される位置まで移動させることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の検査システム。 The first moving unit moves the detection unit to a position on the optical path when the mixed liquid is stored in the mixing unit,
The said 2nd moving means moves the said mixing part to the position arrange | positioned on the said optical path, when the said sample information is acquired by the said sample information acquisition means, The any one of Claim 1 to 3 characterized by the above-mentioned. The inspection system described in Crab.
前記第一移動手段は、前記検出部に貯留される前記検体の液面またはその下側に前記光路が形成される位置に、前記検出部を移動させ、
前記第二移動手段は、前記混合部に貯留される前記混合液の液面またはその下側に前記光路が形成される位置に、前記混合部を移動させることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の検査システム。 The optical path extends in a direction intersecting with the direction of the centrifugal force applied to the test object receiver held by the receiver holding means,
The first moving means moves the detection unit to a position where the optical path is formed on the liquid level of the specimen stored in the detection unit or on the lower side thereof,
The said 2nd moving means moves the said mixing part to the position where the said optical path is formed in the liquid level of the said liquid mixture stored in the said mixing part, or the lower side of it. Inspection system in any one of.
前記遠心力の方向に沿って延設され、且つ所定の厚みを有する板状の本体部と、
前記本体部において厚み方向と直交する方向に延び、前記液体が流動可能な液体回路とを備え、
前記液体回路は、
前記検体を貯留可能であり、貯留した前記検体が検出される検出部と、
前記検体および前記試薬の混合液を貯留可能であり、貯留した前記混合液が検出される混合部とを備え、
前記検出部は、前記検査対象受体が前記第二軸を中心に第一の角度まで回転された場合に、前記検出部に貯留される前記検体の液面またはその下側で、前記遠心力の方向と交わる方向に延びる光路が形成され、
前記混合部は、前記検査対象受体が前記第二軸を中心に第二の角度まで回転された場合に、前記混合部に貯留される前記混合液の液面またはその下側で、前記光路が形成されることを特徴とする検査対象受体。 A liquid specimen and reagent are injected, and a centrifugal force is applied by being rotated about a predetermined first axis by a testing device, and is rotated about a second axis different from the first axis. The test object receptacle in which the direction of the centrifugal force is changed,
A plate-like main body extending along the direction of the centrifugal force and having a predetermined thickness;
A liquid circuit that extends in a direction perpendicular to the thickness direction in the main body portion and is capable of flowing the liquid;
The liquid circuit is
A detection unit capable of storing the sample and detecting the stored sample;
The liquid mixture of the specimen and the reagent can be stored, and a mixing unit for detecting the stored liquid mixture,
When the test object receiver is rotated to a first angle around the second axis, the detection unit detects the centrifugal force on the liquid surface of the specimen stored in the detection unit or on the lower side thereof. An optical path extending in a direction intersecting with the direction of
The mixing unit is configured such that, when the inspection object receiver is rotated to a second angle about the second axis, the optical path is on the liquid surface of the mixed solution stored in the mixing unit or on the lower side thereof. A test object receiver characterized in that is formed.
前記検査対象受体は、
所定の厚みを有する板状の本体部と、
前記本体部において厚み方向と直交する方向に延び、前記検体および前記試薬が流動可能な液体回路とを備え、
前記液体回路は、
前記検体を貯留可能であり、貯留した前記検体が検出される検出部と、
前記検体および前記試薬の混合液を貯留可能であり、貯留した前記混合液が検出される混合部とを備え、
前記検査装置は、
前記検査対象受体を、前記検査対象受体から離間して設けられた第一軸と前記液体回路とが同一面に沿って延びる状態で、前記第一軸および前記第一軸とは異なる第二軸を中心に回転自在に保持する受体保持手段と、
光を照射する光源と、
前記光源との間で光路を形成して、前記光源から照射された光を受光する検出器とを備え、
前記検査方法は、
前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検体を前記検出部に流入させる第一遠心ステップと、
前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検体および前記試薬を混合させて、前記混合液を前記混合部に流入させる第二遠心ステップと、
少なくとも前記検体が前記検出部で貯留されている状態で、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸を中心とした回転を制御することで、前記検出部を前記光路上に配置される位置まで移動させる第一移動ステップと、
前記第一移動ステップによって前記検出部が前記光路上に配置される場合、前記検出器によって検出される受光量に基づいて、前記検体に関する情報である検体情報を取得する検体情報取得ステップと、
少なくとも前記混合液が前記混合部で貯留されている状態で、前記受体保持手段によって保持される前記検査対象受体の前記第一軸および前記第二軸の少なくとも一方を中心とした回転を制御することで、前記混合部を前記光路上に配置される位置まで移動させる第二移動ステップと、
前記第二移動ステップによって前記混合部が前記光路上に配置される場合、前記検出器によって検出される受光量に基づいて、前記混合液に関する情報である混合液情報を取得する混合液情報取得ステップと、
前記検体情報取得ステップによって取得された前記検体情報と、前記混合液情報取得ステップによって取得された前記混合液情報とに基づいて、前記検体の検査結果を取得する検査結果取得ステップと
を備えたことを特徴とする検査方法。 A test method executed in a test system including a test target receiver into which a sample and a reagent that are liquids are injected, and a test apparatus that centrifuges the sample by rotating the test target receiver,
The test object receiver is:
A plate-like main body having a predetermined thickness;
A liquid circuit that extends in a direction perpendicular to the thickness direction in the main body, and that allows the specimen and the reagent to flow;
The liquid circuit is
A detection unit capable of storing the sample and detecting the stored sample;
The liquid mixture of the specimen and the reagent can be stored, and a mixing unit for detecting the stored liquid mixture,
The inspection device includes:
The first axis and the first axis are different from each other in a state where the first axis provided apart from the inspection target receptacle and the liquid circuit extend along the same plane. A receiver holding means for holding it rotatably about two axes;
A light source that emits light;
A detector that receives the light emitted from the light source by forming an optical path with the light source;
The inspection method is:
A first centrifugation step for allowing the specimen to flow into the detection unit by controlling rotation of the test subject receptacle held by the receptacle holding means about the first axis and the second axis;
The sample and the reagent are mixed by controlling the rotation of the test object receiver held by the receiver holding means about the first axis and the second axis, and A second centrifugation step for flowing into the mixing section;
By controlling rotation around the first axis and the second axis of the test object receiver held by the receiver holding means in a state where at least the specimen is stored in the detection unit, A first movement step of moving the detection unit to a position disposed on the optical path;
When the detection unit is arranged on the optical path by the first movement step, based on the amount of received light detected by the detector, sample information acquisition step of acquiring sample information that is information about the sample;
Controlling rotation of at least one of the first axis and the second axis of the test object receiver held by the receiver holding means in a state where at least the mixed liquid is stored in the mixing unit A second moving step of moving the mixing unit to a position disposed on the optical path;
When the mixing unit is disposed on the optical path by the second moving step, a mixed liquid information acquisition step of acquiring mixed liquid information that is information regarding the mixed liquid based on the amount of received light detected by the detector. When,
A test result acquisition step of acquiring a test result of the sample based on the sample information acquired by the sample information acquisition step and the liquid mixture information acquired by the liquid mixture information acquisition step. Inspection method characterized by
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